基于RE骨植入体三维拟合重建3DP制造及力学性能分析

为了解决破损人体骨骼修复植入体逆向重构及快速制造实物的技术难题,通过数字化CT扫描技术及RE模型转化,对破损骨标本进行原始结构数据采集.利用NURBS函数进行点云数据拟合重构完好植入体三维模型,利用CT数据与模型数据进行实验室生物力学性能对比,测量建模实体的参数、纤维支架直径、孔隙度以及加载力、最大负担力和变形值的力学数据.根据对比结果重新设计植入体内部晶格精确结构,对获得三维重建模型以PCL-HA和ABS为材料并用3DP技术按所得结构制成骨组织.通过CT和RE-3DP逆向技术的结合完成复杂的骨组织修复支架设计和制造,对比在大负荷不同的多孔支架的生物力学物理性能差异的影响,结论性实践逆向破损修复技术应用于术前规划及手术实施流程的术前反复演练的应用,对提高植入体的快速制造技术及提高手术效率有实践意义.     

“桩—撑—锚”组合支护结构中参数对桩体内力的影响

支护结构设计参数的改变对基坑的稳定及整体支护结构的内力和变形均会产生较大影响。以参数敏感性理论及有限元数值模拟为基础,对参数变动时"桩—撑—锚"组合支护结构中桩体内力的变化规律进行分析,借助有限元分析软件MIDAS/GTS对兰州地区某建筑深基坑工程支护结构的不同设计参数进行模拟,得出重要参数变动时"桩—撑—锚"组合支护结构中围护桩的弯矩和剪力的变化规律曲线,对比分析了不同参数的改变对支护结构中围护桩内力的影响,从而为兰州地区类似工程的应用提供一定的参考。     

简单露出型平板钢柱脚研究

采用考虑接触问题的有限元法对部分露出型刚接柱脚的整体变形进行分析.对比文献对柱脚转动刚度和变形研究的结果,引入了不同构造柱脚柱子轴力、弯矩均随加载过程变化的弹性约束力学模型.在柱脚连接设计中引进半刚性柱脚定义,对柱脚连接的分类、界定半刚性连接以及柱脚设计提出了相关建议.     

大型离心泵转子动力学分析

采用Fluent软件对某大型双吸离心泵内部流场进行数值模拟,计算得出不同流量下叶轮所受径向力,作为叶轮转子有限元分析的边界条件.应用ANSYS Workbench软件对离心泵叶轮转子进行模态分析,得到四阶固有频率和振型;加载径向力载荷后,不同流量下叶轮转子产生形变,其中0流量和0.4 Q0流量时泵密封环处形变量超出密封间隙设计值,为泵的密封环间隙的设计和修改提供了参考依据.     

基于支撑轴力和支护桩深层位移实测的m值反演

<正>在深基坑的支护设计中,广泛利用弹性地基梁m法来计算结构的内力和变形。m值主要由勘察获得,在实践中具有很大的不确定性。本文,笔者结合郑州地区的具体工程案例,基于内支撑轴力和支护桩深层位移实测值,反演计算出相应土层的m值,反演出的m值可以为相近土层或附近地区的基坑工程设计提供依据,对于工程实践具有重要的指导作用。     

多胞方形管在斜向荷载下的吸能特性研究

研究多胞管的吸能特性,有助于其广泛应用于防护结构及防护工程中。本文通过数值软件ABAQUS模拟多胞管在不同倾角压缩下的吸能效果,通过对比平均压溃力及变形模式,揭示多胞管的吸能机理。研究表明,多胞管在斜向压缩下的变形模式有3种,分别是局部折叠、整体弯曲及混合折叠模式。其中当管件发生局部折叠时,试件的平均压溃力最大,吸能效果最好。     

水力枢纽高边坡支护技术研究与抗震稳定性分析

高边坡安全稳定控制是水利枢纽工程建设需要解决的一大问题，为研究水力枢纽高边坡的合理支护技术，以乐昌峡水利枢纽工程高边坡为研究背景，首先对其无支护状态下的稳定性展开数值模拟，找出其薄弱部位；再针对不同的边坡台阶提出了不同的支护加固措施，得到了支护后边坡的变形稳定特征；最后开展了水利枢纽高边坡的抗震稳定性分析。研究结果表明：(1)在无支护条件下，水利枢纽边坡的最大位移达到600 mm,无降雨状态下安全稳定系数仅为1.03,低于规范要求；(2)对高边坡采用“铁丝网客土喷播草籽+格构梁+钢筋锚杆”支护后，降雨状态下水利枢纽边坡的整体安全稳定系数仍保持在1.258,满足规范要求；(3)7级地震荷载作用下边坡的整体稳定系数变为1.136,高于规范中偶然工况稳定设计安全系数值1.05～1.10。     

简单露出型平板钢柱脚研究

采用考虑接触问题的有限元法对部分露出型刚接柱脚的整体变形进行分析对比文献对柱脚转动刚度和变形研究的结果,引入了不同构造柱脚柱子轴力、弯矩均随加载过程变化的弹性约束力学模型在柱脚连接设计中引进半刚性柱脚定义,对柱脚连接的分类、界定半刚性连接以及柱脚设计提出了相关建议     

软弱地层对高填路堤变形及稳定性的影响

为研究软弱地层对斜坡软基高填路堤变形和稳定性的影响,采用FLAC~(3D)软件建立斜坡软基路堤有限元模型,分别研究了不同软弱地层特性下高填路堤的最大变形量及稳定系数变化规律。结果表明:(1)随着软弱地层厚度的增加,斜坡软基路堤的变形均逐渐增大;随着坡度的增大,路堤变形先减小后增大;随着弹性模量、内摩擦角或粘聚力的增大,路堤变形逐渐减小;(2)软弱地层厚度和坡度越小,路堤变形影响越小;弹性模量、内摩擦角和粘聚力越小,对路堤变形影响越明显;(3)软弱地层的厚度、坡度和弹性模量对路堤稳定性影响小,而软弱地层土体的内摩擦角、粘聚力过小会致使路堤失稳破坏。     

基于SolidWorks的液压支架Top-Down三维设计方法的研究

根据液压支架设计过程及产品结构特点,并以两柱掩护式液压支架为例,运用SolidWorks对液压支架的不同复杂结构的部件如何选用Top-Down(自顶向下)中的关联法、布局法、主零件法的一种设计方法快速、高效的将部件设计出来,证明该三种设计方法在液压支架Top-Down(自顶向下)设计运用的可行性     

工程教育中“工程化“不足的问题与对策

针对我国高等工程教育中“工程化”不足的问题进行了分析,指出了只有从教育思想、教学模式、教学方法和手段、教师素质乃至政府的政策层面、社会工程界等整个教育体系进行努力才能满足我国高等工程教育中的“工程化”要求。     

化工资源库——《化工原理》课程教学的专业平台

针对《化工原理》课程的特点和课程教学中存在的问题,提出了化工专业资源库的建设原则与目标,并讨论了信息时代利用网上专业资源开展课程学习和研究的新型学习模式,从而借助于化工专业资源库使课程教学中知识的获取与能力的培养得到有机结合.     

材料科学与工程专业大学生工程教育的思考

我国工科大学工程素质教育与发达国家的工程教育比较,工程教育的差距正如浙江大学王沛民教授所总结的的,可能不在数量,而是在观念的落后、目标的含糊、教育制度和教育缺陷等方面。从大的方面讲,中国的工程教育还未形成自觉意识,建构明确的目标,和清晰可操作的蓝图。工程技术人员常常面临的是对工艺过程中各影响因素的判断和多种技术方案的优选,以便采取最有效措施解决工程中遇到的问题。这就要求学生既要有扎实的基础知识和广博的专业知识,还要有丰富经验、良好的工程素养和动手能力,因此工科大学的任务是为社会培养有真才实学的工程师。     

生物组织工程及高分子组织工程材料的应用

从生物医用高分子材料生物相容性的角度出发,论述了组织工程的产生背景、研究内容及高分子在组织工程中的应用。     

动力工程及工程热物理硕士研究生课程体系的改革与实践

针对动力工程及工程热物理研究生课程体系中存在的主要问题,以研究生科研创新能力提升为主线,对硕士研究生课程体系进行了改革,并在实践中加以探索.明确了改革的目的和遵循的原则,进行了优化课程结构、丰富课程类型、更新教学内容、改进教学方式、提倡团队授课、充分利用国际化资源、完善课程评价与监管等有益的探索,并取得了一定的成效,提高了研究生人才培养质量.     

基因与细胞工程大实验教学体系的建立与实践

对生物技术专业的基因与细胞工程大实验的教学体系进行了改革.构建了新的教学体系,改验证性实验为探索性实验,学生选择实验材料设计实验.实践表明,基因与细胞工程大实验课程的改革有效地提高了实验教学质量,培养了学生的实验能力和创新能力.     

谈工程管理中的系统思想

工程管理是一门非常重要的学科,它对国民经济的建设和发展具有重要的作用.如何利用系统科学新的理论和方法来充实、完善工程管理理论,提高工程管理效率是每一个工程管理者和从事工程管理教育者必须不断思考和着手解决的问题.     

电工学中模拟电子的电路分析

从电工学的学科特点出发,通过具体案例阐述了电工学教学中运用电路理论分析模拟电子中的放大电路.提高了学生对课程的兴趣,增强学生对知识的理解程度,收到了较好的教学效果.     

创办有特色的高等工程教育

本结合教学实践，从人才培养模式、专业方向、课程及其教学内容等几个方面进行分析提出高等工程教育应突出其工程型的特色。     

环境工程专业建设探讨

阐述了环境工程专业建设的基本原则和人才培养目标，在此基础上构建了环境工程专业课程体系，并提出了拓宽基础、加强实践性环节的专业建设思想。