Tube通道微创手术治疗股骨干骨不连的疗效观察

目的比较Tube通道微创手术与传统开放手术治疗股骨干骨不连的临床疗效。方法回顾性分析2016-03至2018-06解放军总医院第一医学中心收治的股骨干骨折术后非感染性骨不连患者临床资料(29例),其中采用Tube通道微创手术13例(Tube通道组),传统开放手术16例(开放组),根据Tohner-Wrnch标准评定骨折愈合情况和SF-36评分评价术后功能。结果两组患者在年龄、性别、骨不连类型、骨不连时间、随访时间等基础信息方面均无统计学差异。Tube通道组切口[(6.38±1.45)cm]明显小于开放组[(20.56±7.69)cm],差异有统计学意义(P=0.003);开放组手术时间[(250.75±53.82)min]和术中出血量[(565.63±239.94)ml]均显著多于Tube通道组手术时间[(116.15±23.29)min]和术中出血量[(105.00±15.00)ml],差异有统计学意义(P<0.05)。末次随访时两组患者评价均为愈合,优良率均为100%。SF-36生理功能评分和躯体疼痛评分两组间比较差异均无统计学意义。结论Tube通道微创技术操作相对简便、手术时间短、术中出血少、手术创伤小、临床疗效满意,是一种较理想的治疗方法。

带倾角长艉轴的新型安装方法

若船舶艉轴长度过大,则无法直接从艉轴支架与艉轴管之间的空间将艉轴送入艉轴管;若轴系中心线与船舶基线存在倾角,则无法将艉轴直接水平送入艉轴管。针对上述情况,利用专用工装托架和模块化运输车,对带倾角长艉轴的安装过程进行分解。以长度为17 m、倾角3°的艉轴为例进行三维仿真模拟。结果表明,所提出的安装方法可行。

极限载况下的船舶艉轴变形安全状态评估

针对船舶设计建造阶段轴系校中计算不能完全覆盖实际运营极限工况的问题,以某半潜船极限载况实船航行为例,利用直接计算法得到波浪中航行时的船体变形,提出一种实船航行艉轴变形安全评估方法。该方法基于设计波法确定船体波浪载荷,利用全船有限元计算船体艉轴变形,依据规范采用轴系校中的方法评估艉轴安全,并通过船舶装载手册验证数据的可靠性,是一种有效完整的艉轴变形安全模拟评估方法。

抬浮力打捞工程船艉轴轴承热力学有限元仿真

以12000 t抬浮力打捞工程船为例,采用COMSOL Multiphysics有限元分析软件中的热力学模块对艉轴轴承的散热情况进行研究。介绍轴系布置和艉轴管空舱,分析油膜建立情况下的艉轴轴承热平衡和工作压力分布,进行轴系与艉轴管空舱的热力学有限元仿真。仿真结果满足艉轴轴承的相关要求,并在实船试航中得到验证,表明可取消常规的艉轴管冷却水舱。

某工程船艉轴管故障分析与排除

某工程船负荷大时会出现轴系跳动、艉轴管密封处漏油漏水现象。为解决该问题,文章在左、右艉轴管前部各加装一轴承。加装轴承过程中,将轴承座车削加工,用干冰冷冻方法将新制轴套镶嵌在轴承座内,解决了右艉轴管前部轴承座出现的偏心问题。加装后对轴系各轴承进行顶升法负荷测试,各轴承承载负荷分布合理。出厂海试及多次大负荷项目作业均没有出现轴系跳动及密封漏油漏水现象,本次加装轴承的工作合理有效。

超高层建筑液压自爬升筒架装备设计与工程应用

基于高层及超高层建筑电梯井道结构高效施工需求,研发了一种适用于电梯井道结构高效安全可靠施工的液压自爬升筒架装备,经整体模块化设计、有限元受力分析、关键节点计算分析、施工工艺设计,验证了该装备施工可行性并成功应用于某超高层项目中。该装备采用标准化模块化设计,构件可周转重复使用,重复使用率达95%以上,大量节约了材料,实现了绿色化工业化建造;采用液压动力方式自爬升,改变了传统筒架依靠塔吊提升的施工模式,实现了筒架装备自动化施工;可带大模板自动爬升,实现施工全过程无缝衔接,大幅提高了施工效率,保证安全高效施工,经济和社会效益显著。

基于ANSYS的舰船艉轴断裂失效分析

针对通过布放压铁改善稳性的舰船艉轴发生断裂失效情况,基于有限元分析软件ANSYS分析其断裂失效原因。利用ANSYS软件对舰船进行静力学分析,得到舰船艉部变形与等效应力云图,并与坞修检测实际变形情况比对,分析舰船压铁对艉部局部变形的影响;利用SolidWorks建立舰船艉轴模型,导入ANSYS Workbench分析软件,分析艉部变形前后两种工况下艉轴变形和受力情况。分析结果表明:相比舰船艉部变形前,艉轴最大总变形增加494.4%,最大等效应力增加90.5%,且均位于实际断裂处附近,与实际情况相吻合,验证了采取布放压铁改善舰船稳性的方法会产生艉轴断裂失效的风险隐患,对于该类舰船预防艉轴断裂失效具有借鉴意义。

压力补偿型艉轴密封设计及空气流量特性分析

为某半潜船模型设计一种压力补偿型艉轴密封系统。该密封系统基于空气压力、润滑介质压力实时联动算法,能够根据外部海水压力的变化实现密封内外压差平衡,达到密封的目的。同时,该密封系统可应用于40 m水深作业工况,并具备泄漏回收功能,具有绿色环保特征。利用MATLAB/Simulink搭建该系统的参数设计仿真平台,分别研究轻载与重载下压缩空气的流量特性。研究结果表明:该系统轻载时压缩空气流量为0.0141kg/s,重载时为0.025 0 kg/s;瞬态时存在波动,但稳态时运行平稳,抗干扰性强,密封性能可靠。

基于瞬态动力学的汽车传动轴轴管仿真分析

针对汽车传动轴轴管在实际工况下的强度和塑性要求,采用计算机辅助设计和有限元软件对传动轴轴管进行瞬态动力学的等效应力、定向速度和结构变形仿真分析,得到塑性、变形、应变等非线性的特性分析结果和随时间变化曲线。仿真结果表明,在载荷施加到第3 s时,传动轴轴管的X方向等效应力最大为2.8065 MPa、定向速度最大为6.4526×10^(-3)mm/s、X方向结构变形最大为1.4017×10^(-3)mm、Y方向结构变形最大为2.1518×10^(-3)mm,均符合赫兹理论要求。该文仿真分析获得的传动轴轴管载荷特性,可在设计阶段评估汽车传动轴轴管的强度和塑性是否满足设计要求并进行结构优化,为进一步提升汽车传动轴轴管的结构设计合理性提供有益借鉴。

船舶水润滑橡胶尾轴承摩擦性能试验研究

对船舶水润滑橡胶尾轴承在干摩擦状态、边界润滑状态和动压润滑状态下的摩擦机理进行了分析,并在SSB-100V型船舶尾轴试验机上用尾部加载方式代替简单的中间加载方式对12纵向流水槽平面型橡胶轴承进行摩擦性能试验,分析了尾轴转动线速度和边缘载荷对轴承摩擦因数的影响.结果表明:橡胶尾轴承的摩擦因数随着尾轴线速度的增加而减小,随着边缘载荷的增加先增大后变小.

考虑轴挠曲的船舶艉轴承混合润滑分析

为准确描述船舶艉轴承的润滑状态,建立了船舶艉轴承考虑表面粗糙度的混合润滑模型,利用位移叠加法计算了轴在螺旋桨重力及油膜力、微凸体接触力共同作用下的挠曲,同时分析了定载荷下,艉轴挠曲、微凸体接触力、摩擦系数随转速的变化规律;采用轴承设计参数对该混合润滑模型进行了验证.计算结果表明,艉轴挠曲使润滑油膜压力的分布发生变化,也使得混合润滑状态覆盖的转速区域变大,并通过Streibeck曲线分析了挠曲对摩擦系数的影响.

船舶尾轴承变形对其承载能力影响的理论及试验研究

由于船舶螺旋桨的较大重力的作用,螺旋桨轴和尾轴承易发生变形,改变了尾轴承与螺旋桨轴颈之间的间隙分布,在尾轴承中心线与螺旋桨轴颈中心线之间形成一个变形角。对轴承油膜承载能力与轴承变形角之间的变化关系进行了数值计算,计算结果表明:随着变形角的增大,轴承的油膜承载能力会增大,继续增大变形角,轴与轴承发生部分刚性接触,承载能力迅速增大。同时通过在船舶轴系模拟试验台上测试了轴承油膜压力与变形之间的变化曲线,验证了计算结果的正确性。

基于ANSYS的大型艉轴机械密封环温度场理论研究

船舶艉轴机械密封的摩擦副工作时,会产生大量的热量,引起密封端面温度升高,导致密封面不能正常运行。利用有限元分析软件ANSYS11.0计算不同工况下某大型艉轴机械密封环的温度场,得到密封端面温度的变化规律,并讨论影响温度场的几个重要参数,发现艉轴转速及密封介质压力对端面温度影响明显,密封端面温度靠近内径处温度最高,沿径向及轴向逐渐降低。

船舶艉轴机械密封的热-热应力耦合研究

为了获得艉轴机械密封比较合理的材料配对、温度和热应力分布规律,基于有限元分析软件ANSYS,采用硬质合金、氧化铝陶瓷、斯太立特、铜合金和细粒碳石墨五种材料进行配对并运用直接耦合法进行了热-热应力耦合计算和分析.研究表明:不论采用何种材料配对,端面温度沿着半径方向先上升后下降,总体趋势是内径处的端面温度高于外径处的;不同的材料配对对于端面温度值和热应力有着显著的影响,其中硬质合金与细粒碳石墨的配对比较合理;并且从Von-Mises应力计算云图中分析发现了旋转环和静止环热应力主要集中的位置.

船舶艉轴密封装置端面密封摩擦副温度场稳态分析

以端面密封为主密封的船舶艉轴密封装置运行时,摩擦副在海水压力及摩擦力的作用下,密封端面间会产生大量热量,引起摩擦副温度升高,导致端面密封工作不正常。采用整体接触耦合法对船舶艉轴密封装置摩擦副温度场进行稳态分析,并通过实例计算各工况下动、静环的温度分布、热变形、间隙和接触压力情况。结果表明:动、静环端面温度、端面轴向变形随密封介质压力和转速的增加而增大,动环端面轴向变形相对静环端面较小;密封端面最外侧的间隙最大,且最大间隙随转速的增加而增大,随水压的增加而减小;随着水压和转速的增加,接触区域增大,密封端面上各点的最大接触压力出现波浪形的跳动。

舰船水润滑橡胶尾轴承的结构设计

合理设计船舶尾管水润滑橡胶轴承的结构可以有效提高轴承摩擦学性能、承载能力,减小振动、延长服役时间。分析轴承长径比、摩擦面形状、水槽形式、橡胶层的厚度和硬度等结构要素对水润滑轴承的摩擦学性能及承载能力的影响,给出船舶尾管水润滑橡胶轴承结构设计中几个主要参数确定原则,为工程应用提供理论与技术支持。

水润滑艉轴承磨损可靠性寿命评估模型研究

水润滑艉轴承作为舰船推进系统中的重要支撑部件,它的工作可靠性和使用寿命会直接影响舰船的航行安全、隐蔽性能和营运成本等。根据水润滑艉轴承的磨损特性,基于水润滑艉轴承的磨损率和最大允许配合间隙之间的关系,建立平均寿命模型、可靠性磨损寿命模型和模糊可靠性寿命模型3种数学模型,来评估水润滑艉轴承的磨损可靠性寿命。实例分析表明:磨损可靠性寿命模型和模糊可靠性磨损寿命能较好地反映水润滑艉轴承副由于磨损而失效的渐进性,其中利用模糊可靠性计算模型获得的可靠度最为保守,针对船舶运行于苛刻环境中,采用模糊可靠性模型进行寿命评定能在最大程度上保证船舶艉轴承的营运安全。

尾轴承橡胶层厚度和硬度及其交互作用对摩擦性能的影响

舰船水润滑橡胶尾轴承的橡胶层在受载时极易产生弹性变形,使轴承与轴颈间水楔的形状发生变化,影响摩擦副的摩擦性能。橡胶层变形量的主要影响因素为橡胶层的硬度及厚度。针对这两个因素,在尾管轴承实验台架SSB-100上进行了试块实验,测定了各种工况下的摩擦系数,并对实验结果进行了双因素有交互作用的方差分析。结果显示:橡胶层的厚度、硬度及其交互作用对试块摩擦性能的影响中,以橡胶层的厚度最为显著,硬度次之,厚度和硬度的交互作用再次之。设计时应优先保证橡胶层厚度值。

Rubber/UHMWPE复合尾轴承材料及其性能分析

以丁腈橡胶为基体,加入超高分子量聚乙烯(UHMWPE)和石墨等物质进行共混改性,得到一种新型舰船尾管水润滑轴承材料。其物理力学性能达到了我国CB和美国MIL标准,摩擦因数达到了美国军标MIL-DTL-17901C(SH)的标准,在低速下更优于标准。局部最大比压可达0.70 MPa,减振降噪性能优于同类产品,是一种综合性能优异的水润滑轴承材料。

半轴套管锻造及深孔挤压复合工艺数值模拟

介绍了一种半轴套管锻造及深孔挤压复合工艺,该工艺分别在离合器式高能螺旋压力机和液压机上进行锻造和深孔挤压成形。用Deform-3D模拟软件对锻造及深孔挤压复合工艺成形过程进行了三维有限元分析,模拟结果表明,半轴套管锻造及深孔挤压复合工艺过程设计合理,工件能够良好成形。