有限元分析中三维体元和梁元的非节点连接

在对三维体元任一点移动和转动分析的基础上,导出了体元和梁元恰当连接应满足的多点约束方程,通过直接代入梁元的单元分析进行自由度替换实现了体梁的良好连接.本文方法对体元和梁元的连接形式具有较强的适应能力,应用方便,算例表明具有较高的数值精度.

具有周期结构的血管支架有限元分析

用于治疗血管狭窄的血管支架是一个具有周期微结构的圆管型结构。该文分析的是管型气囊扩张式的支架,在植入血管的过程中,支架随着气囊的受压膨胀而受到内压继而发生形式为均匀膨胀的弹塑性变形。该文自行设计了一种支架,并选择适当的周期微结构即代表性单胞作为数值仿真的模型,构造了相应的周期边界条件,对上述变形过程进行了有限元分析。最后通过后处理程序得到完整支架的分析结果。结果主要包含两个方面:一是对应力和变形的预测。这对血管支架的设计以及长期服役的效果分析是至关重要的;另一个结果是给出了内压与支架直径之间的关系曲线。可为医生的植入手术提供重要参考。分析采用ABAQUS/Explicit分析模块。因为只分析一个代表性单胞就可以代替对整个支架结构的分析,所以可大大节约计算成本。