概念车身结构的有限元分析

主要阐述了概念设计阶段某款轿车结构的有限元分析过程,建立该车的有限元模型,采用简化的梁截面进行模拟并计算了截面的力学参数,根据接头的力学特性,计算了5个主要的接头刚度,并利用弹簧单元和刚性单元模拟了接头。计算该车的扭转刚度、弯曲刚度和模态,并与详细设计进行对比和分析,研究表明:仿真结果与详细设计结果基本接近,能够比较准确地预测整车的性能。     

水稻整株秸秆还田机功耗影响试验

为研究1ZT-210型水稻整株秸秆还田机前进速度、刀辊转速、埋草弯刀的安装角对功耗的影响规律,通过三元二次正交旋转组合设计进行试验,并采用遥测技术对功率进行数据采集,得到各单因素与两两因素交互作用对功耗影响的变化曲线和回归方程,并得到当机器前进速度为1.3 km/h、刀辊转速为213 r/min、安装角为55°,功耗最小为10.56 kW.试验通过因素组合达到降低功耗的效果,结果为整机的改进设计提供理论参考.     

液态施肥装置中椭圆齿轮可靠性设计及仿真

为减小液态施肥机的振动,实现平稳施肥作业,采用结构简单、运转平稳的椭圆齿轮机构作为液态施肥机的执行装置。本文在分析椭圆齿轮传动原理基础上,建立模糊可靠性优化模型。利用MATLAB软件编程,获得椭圆齿轮各优化参数。通过与期望值相比较,优化设计精度达到99.98%,可靠度提高2.551%。运用ADAMS进行仿真,得出从动轮角速度与主动轮极角之间的关系曲线以及传动比仿真值,与理想值相比较,误差精度符合实际工作要求,证明优化结果真实可信。此优化方法及仿真试验提高了椭圆齿轮设计的效率、精度和科学性,为机器的进一步研究提供理论依据。     

植入式神经电刺激系统的研究和应用

功能性电刺激疗法是使用低频电流刺激失去神经控制的神经、肌肉及其他靶器官,达到防止肌肉萎缩、促进神经再生、缓解疼痛、改善器官及肢体功能的方法;而植入式神经电刺激系统的基础研究,将有助于因脊髓损伤导致的瘫痪、周期性偏头痛等疑难杂症的治疗,造福于患者。     

用于软骨下骨修复的镁基支架

骨关节炎（osteoarthritis，OA）作为一种可以导致残疾的退行性疾病，常累及软骨下骨。受损的关节软骨和软骨下骨很难自愈，用于功能修复的组织工程支架是一种有前途的治疗方法。近年来，镁合金因其良好的机械和生物学性能被视为可降解多孔支架有希望的候选者。然而，目前对于适用于软骨下骨缺损修复的镁基支架的结构设计和优化方案还没有定论。归纳了镁合金用于骨软骨支架的研究进展，包括多孔支架的制造方法；添加合金元素和表面改性的优化策略；参数化与非参数化的结构设计；镁基支架的机械、降解和生物学性能及其影响因素。讨论了未来研究的潜在方向。旨在为多孔镁基支架的开发和临床应用提供参考。     

定制式增材制造膝关节矫形器间室减荷效果的有限元分析

通过构建膝关节与定制式增材制造膝关节矫形器有限元模型，模拟膝骨关节炎(KOA)患者佩戴矫形器前后的膝关节生物力学变化，验证矫形器的间室减荷效果，针对矫形器治疗效果开展定量化研究，可用于膝关节矫形器的临床疗效评价.实验经过上海交通大学医学院附属第九人民医院伦理委员会审批通过，招募一名膝骨关节炎的女性，对其膝关节进行光学体表及CT扫描，根据单侧减荷原理设计定制式增材制造膝关节矫形器，通过网格划分、材料赋值、边界设置等步骤，利用ANSYS等软件构建包括膝关节与定制式增材制造膝关节矫形器有限元模型，沿下肢负重轴方向对膝关节施加1 100 N的压缩载荷，进行仿真及应力分析，研究定制式增材制造膝关节矫形器对膝关节间室的减荷效果.针对KOA特性进行有限元分析，验证软骨、韧带及下肢皮肤对膝关节承载能力的影响.相较于未佩戴任何矫形器情况，佩戴定制式膝关节矫形器后，膝关节内翻角度减少、内侧压力向外侧转移且内侧间室压力明显降低.定制式增材制造膝关节矫形器可降低早中期内侧间室型膝骨关节炎患者在步行过程中膝关节内侧间室所产生的压力，减荷效果显著.