X形软钢阻尼器延性断裂的试验研究与数值模拟

为了研究X形软钢阻尼器在大变形状态下的耗能性能和损伤演化规律,设计了6组试件进行单向和循环荷载作用下延性断裂的试验研究,分析了软钢阻尼器的破坏过程和滞回曲线。采用Lemaitre-Chaboche混合强化模型,分别对各工况下包含与不包含基于应力三轴度的钢材微观损伤模型的软钢阻尼器进行了精细的有限元模拟。对比有限元模拟结果和试验结果,分析结果表明,颈部为X形耗能软钢阻尼器的薄弱位置,最容易发生集中损伤甚至破坏。考虑钢材损伤准则的有限元模拟的荷载-位移曲线与试验结果更加吻合,能够表征软钢阻尼器的承载力与刚度退化现象,并能较为准确地预测软钢阻尼器的损伤演化过程和断裂破坏位置。

槽型套管加强方钢管X形节点平面内受弯性能试验

槽型套管适用于在役钢管结构的节点局部加强,可有效提高节点承载力和刚度。为研究槽型套管对方钢管节点平面内受弯性能的加强效果,对5组支主管宽度比β为0.58、0.7和1.0的试件进行平面内受弯试验。试验表明槽型套管加强可以有效提升节点受弯性能,β=0.58和β=0.7时槽型套管加强节点的受弯承载力分别提高37%和163%;加强节点的刚度略低于等宽节点,但其延性更优;支主管宽度比和槽型套管厚度是影响加强节点平面内受弯性能的主要参数。槽型套管加强可有效保护节点主管,使试件失效模式由主管或焊缝破坏转移为支管破坏。进一步机理分析表明,加强套管可与主管管壁形成共同承载体,通过局部增厚作用提高节点承载力和刚度。据此对比分析了该类加强节点受弯承载力计算公式的适用性,可供设计参考。

基于伺服液压缸X形密封圈的数值模拟

针对伺服液压系统中的执行元件伺服液压缸活塞中的X形密封圈,采用有限元分析软件ANSYS建立其二维轴对称有限元模型,研究X形密封圈在沟槽圆弧半径、流体压力、初始压缩率不同参数的条件下,对Von Mises应力、主接触面最大接触压力大小的影响。结果表明:内行程时沟槽圆弧半径为2.6 mm时密封性能最佳,外行程时沟槽圆弧半径为2.2 mm时密封性能最佳;X形密封圈在流体压力为10~20 MPa的范围内密封性能逐渐变差;初始压缩率为5%~15%时密封性能逐渐变好。

支管轴压下高强钢圆管X形节点的承载力计算公式

研究了支管受压的Q460、Q690、Q960高强钢圆管X形节点的静力性能。采用经试验数据验证的有限元模型进行节点有限元参数分析,研究高强钢牌号、支管与主管外径之比(β)、主管外径与其管壁厚度之比(2γ)、主管轴向应力比(n)对节点性能的影响;与有限元参数分析和文献中试验结果对比,评价我国钢结构设计标准计算公式的适用性。结果表明,节点发生主管塑性破坏,节点承载力多由主管局部变形限值(3%主管外径)确定;多数情况下钢结构设计标准计算公式高估了高强钢圆管X形节点的承载力;主管受到压力或较大拉力时均会降低节点承载力。最后,针对不同钢材牌号的圆管X形节点给出了建议的2γ范围。基于主管塑性破坏,提出了考虑高强钢屈服强度、主管拉压效应的圆管X形节点承载力计算公式。

“X”形配筋面层加固砌体结构理论研究

传统的砌体结构抗震加固方式存在造价高、工艺烦琐、对原结构扰动大等弊端,在实际工程中设计师往往是被动接受。根据地震作用下砌体墙斜向交叉裂缝的破坏特点,提出“X”形配筋面层加固方式,并对其力学性、经济性和可行性等方面展开分析。研究结果表明,该加固方式在有效抵抗地震的前提下,可大幅度节省材料和降低对原结构的影响。

三维C形臂X光机的有限元计算及结构优化

三维C形臂X光机可以为手术病灶点提供三维模型重建,其精度决定了手术的完成度与精度。三维模型重建通过三维C形臂X光机的C环旋转过程中不断拍摄二维屏片经过滤波反投影重建得到,因此需要结合三维C形臂X光机旋转过程中的振动特性优化整机结构。利用ANSYS软件对三维C形臂X光机进行模态分析,得到整机前3阶固有频率及相对应的振型。通过加速度实验得到整机3个方向上的功率谱图,反映设备在多少频率段有共振。针对整机在结构上调整3个变量参数进行优化,并得到了组合的最优解。

X形汽车吊具的运动性能及力学性能分析

为满足X形汽车吊具多体运动系统的工作性能和安全性能,对其进行数字化设计,建立了三维装配模型,并导入ADAMS软件中构建动力学模型;模拟了常规运行工况和单侧电机故障工况下的运动过程,得到位移、速度和加速度曲线,以及铰孔接触力曲线,确定了铰孔受力最大时X形机构的运动位置;采用有限元分析法对该位置在常规运行工况、单侧电机故障工况和一侧外力干扰工况下的力学性能进行分析。结果表明:X形汽车吊具在各工况下均满足强度和变形要求,进而验证了结构的力学性能,为设计方案的进一步迭代与优化提供参考。

颈椎前路X形椎体次全切除融合内固定术治疗双节段颈椎病的疗效分析

目的:探讨颈椎前路X形椎体次全切除融合内固定术(anterior cervical X-shape-corpectomy and fusion,ACXF)治疗双节段颈椎病的临床疗效。方法:回顾性分析2019年1月~2020年12月间在我院骨科行ACXF治疗的双节段颈椎病患者的临床资料,并与同期行颈椎前路椎体次全切除融合固定术(anterior cervical corpectomy and fusion,ACCF)治疗的双节段颈椎病患者进行比较。收集两组患者的基线信息、手术时间、出血量及住院时间,术前和术后即刻、3个月、6个月及1年时行日本骨科学会(Japanese Orthopaedic Association,JOA)评分、疼痛视觉模拟评分(visual analogue scale,VAS),术前和术后3个月、术后6个月及术后1年行颈椎功能障碍指数(neck disability index,NDI)评估;测量ACXF组术中前方截骨距离以及两组患者术前和术后不同随访时间点的颈椎整体曲度、手术节段脊柱功能单位(functional spine unit,FSU)活动度及高度、后方减压范围、骨性椎管前后径(anterior-posterior diameter,APD)和面积(spinal canal area,SCA)等影像学参数,评估椎间融合情况,同时记录患者相关并发症。结果:共纳入46例患者,其中17例行ACXF,29例行ACCF。所有患者手术均顺利完成,ACXF组患者手术时间、出血量和住院时间分别为144.71±30.44min、109.41±55.51ml和8.35±1.46d,ACCF组分别为155.17±27.86min、126.90±51.55ml和12.03±3.34d,两组手术时间和出血量无统计学差异,ACXF组住院时间显著性少于ACCF组(P<0.001)。两组患者术后即刻、3个月、6个月和1年时的JOA评分、VAS评分及术后3个月、6个月和1年时的NDI均较术前显著性改善,两组同时间点的JOA评分、VAS评分和NDI均无显著性差异(P>0.05)。两组术前颈椎曲度无显著性差异,术后即刻、6个月和1年时ACXF组显著性大于ACCF组(P<0.05)。两组术后各时间点的FSU活动度与术前比较均显著性降低(P<0.01),两组同时间点比较均无显著性差异(P>0.05)。两组术后即刻FSU高度较术前显著性增加(P<0.01),ACXF组术后3个月与术前比较有显著性差异(P<0.05);两组同时间点比较均无显著性差异(P>0.05)。ACXF组后方减压范围为11.66±1.31mm,显著性小于ACCF组(16.32±2.00mm)(P<0.001);两组术后各时间点的骨性椎管APD和SCA均术前显著性增大,ACXF组术后各时间点的骨性椎管SCA及术后1年时的APD小于同时点ACCF组(P<0.05)。两组术后3个月、6个月、1年时的融合率均无显著性差异(P>0.05),ACXF组内置物下沉的发生率分为别17.65%(3/17)、23.53%(4/17)及23.53%(4/17),均显著性低于同时间点ACCF组(P<0.05)。ACXF组1例患者在术后出现轻度吞咽困难,予以保守治疗后症状明显缓解,出院时症状消失;无脑脊液漏发生。ACCF组术后出现4例吞咽困难,行康复训练,出院时症状明显好转,术后3个月随访时症状消失;3例患者发生脑脊液漏,予以延迟拔管等对症治疗,出院时治愈。结论:ACXF可以显著改善颈椎病患者的临床症状及神经功能,临床疗效与ACCF一致;且在保证充足减压范围的情况下能够进一步降低术后内置物沉降的发生,是治疗合并椎体段狭窄的双节段颈椎病的一种术式选择。

X形圆钢管相贯节点平面内受弯抗震性能试验研究

为了研究X形圆钢管相贯节点的平面内受弯抗震性能,进行了支主管直径比β不同的2个正交X形节点(支主管夹角θ=90°)和2个斜交X形节点(θ=55°)的平面内受弯滞回性能试验,并进行了有限元分析。结果表明:四个X形节点均表现出良好的抗震性能,均为相贯线附近主管管壁开裂破坏,均以主管管壁的塑性变形及开裂后裂纹扩散为主要抗震耗能模式。对比之下,提高支主管直径比β能显著提高X形节点的平面内抗弯承载力、延性和耗能能力;正交节点在正、负弯矩作用下的承载力及延性均较接近;斜交节点在负弯矩作用下的承载力大于在正弯矩作用下的承载力,但其在正弯矩作用下的延性更好;β较大斜交节点在正、负弯矩作用下的承载力及延性的差异比β较小时更明显;无论是β较大还是β较小的X形节点,斜交节点的能量耗散系数小于相应的正交节点;当夹角θ较小(≤55°)时,采用因子1/sinθ略偏保守地估计支主管斜交对节点负向平面内抗弯承载力的加强作用,但高估了支主管斜交对β较大节点的正向平面内抗弯承载力的加强作用。

装配式可调间距的X形抗滑动轨枕研究

为增强轨枕的工作性能和减少钢筋混凝土用量,对传统条形轨枕进行结构优化,提出预制装配式X形可调间距轨枕,并对X形轨枕的结构特点、制作流程、轨道维护和钢筋混凝土用量进行分析。同时,建立三维有砟轨道有限元数值模型,对比循环荷载作用下传统轨枕与X形轨枕的竖向、侧向位移和轨枕应力分布。预制装配式X形轨枕由上、下轨枕两部分拼装组成,轨枕间距设计成600,700,800 mm三档,可在自研的X形轨枕制作模具中直接浇筑成形;相同轨枕间距下,铺设X形轨枕每千米混凝土用量相较于Ⅲa型轨枕减少16.7%,钢筋用量减少2.6%;当X形轨枕间距从600 mm增至700,800 mm时,每千米所需铺设的轨枕根数分别减少14.8%和25.5%。模拟结果表明,相较于传统轨枕,采用X形轨枕的轨道竖向沉降减少了5.8%,侧向位移减少了8.4%。新型X形轨枕具有降低道床沉降和促进碳减排的潜能。

一种适宜机械化操作的桃树“X”形栽培模式

为解决安徽省淮河以南地区桃树旺长或树体挂果量大负荷增加时,遇降雨大风天气,主枝基部易折断,以及桃栽培不适宜机械化生产的难题,本文提出一种适宜机械化操作的桃树“X”形栽培技术。“X”形树形的栽培技术要点包括定植和整形。定植:选用一级桃苗,每两株桃苗靠拢交叉定植在一起,两株桃苗交叉点距离地面40 cm,两株桃苗在水平方向上的夹角为50°~60°;两株桃苗的延长头分别伸向两侧行间,其方向与垄的行向垂直;两株桃苗靠拢交叉定植在一起,生产中视作一株;整形:“X”形定植后,在两株桃苗芽体饱满充实处截干,两株桃苗主干的上端即为生产中的两主枝,等同于“Y”树型的两个主枝,定植后一次成形。“X”形树形是两株桃苗的主干顶端直接发出新梢单轴延伸作为主枝的,各自向上继续生长,互不影响,均衡生长,果农易操作,节省人工,定植时人为直接调控两株苗主干即主枝角度,简单精准,定植后,树形能提前半年成形,一定程度上增加了抗压能力,且主枝不易折断。

C形臂X线透视机引导下脊柱小关节鸡尾酒封闭术治疗经皮椎体后凸成形术术后残留疼痛效果分析

目的 在经皮椎体后凸成形术术后,利用C形臂X线透视机进行引导行脊柱小关节鸡尾酒封闭术,分析该方式对残留疼痛的效果。方法 选取2020年1月至2022年7月鄄城县人民医院收治的60例经皮椎体后凸成形术治疗后有残留疼痛的患者作为研究对象,按随机数字表法分为对照组和观察组,各30例。对照组实施常规止痛处理,观察组则在C形臂X线透视机引导下脊柱小关节鸡尾酒封闭术进行手术干预。分别实施不同的止痛方式后,收集两组患者的治疗前后的疼痛程度、治疗有效率、功能残障情况、生活质量及治疗满意度。结果 两组患者接受不同的治疗方式后,疼痛程度、残障指数(ODI)评分均下降,生活质量评分均提高,且观察组疼痛程度、ODI评分低于对照组,治疗有效率、生活质量评分及治疗满意度均高于对照组(均P <0.05)。结论 在经皮椎体后凸成形术术后,利用C形臂X线透视机进行引导行脊柱小关节鸡尾酒封闭术,可以有效缓解疼痛,减轻不适感,提升患者的生活质量及满意度。

国产低剂量平板C形臂X射线机临床应用分析

探讨国产低剂量非晶硅平板C形臂X射线机在骨科临床手术中的应用效果,根据骨科临床应用需求,对X射线发生装置、图像采集装置以及曝光方式等方面进行了分析,重点分析不同类型探测器的C形臂X射线机在技术和临床应用中的优点与缺点。国产低剂量非晶硅平板C形臂X射线机能够更好地满足临床应用需求,在满足临床应用效果的评价中,能够更好的满足临床手术需求,获得更佳应用效果,同时能有效的减少散射线与患者的辐射剂量。

X形全动舵十字形鳍布局高速水下航行器设计参数对操纵性影响分析

针对X形全动舵十字形鳍布局的高速水下航行器外形结构,采用部件叠加原理建立了航行器流体动力系数与各部分尺寸之间的函数模型,建立了航行器流体动力、操纵稳定性和机动性与流体动力系数的关系。在给定各部件尺寸范围的前提下,通过优化超立方拉丁抽样得到设计变量的样本区间,采用试验设计思想分析了设计参数对航行器机动性能的影响程度,以及操纵性能对设计参数变化的灵敏度。结果表明,当设计参数在约束范围变化时,X形全动舵十字形鳍布局的高速水下航行器纵平面稳定度G_y和侧平面的动稳定度G_z均在0.4以上,具有良好的机动能力;航行器的负浮力大小与重心和浮心相对位置对航行器的G_y、G_z影响比较明显且呈现负效应;全动舵的舵截面弦长和展长对航行器机动性能影响最大,且全动舵宜设计为大展弦比舵并尽量安装在靠近尾部的位置。

某X形平面美术馆结构设计探讨

结合某X形平面美术馆结构设计,探讨了X形平面建筑结构体系的选择、计算参数的选取、计算分析、抗震性能化设计和细部设计计算等。通过整体设计和细部设计的统筹把握,确保结构的可靠性。

G形臂X线机辅助股骨粗隆间骨折PFNA置入的应用价值

目的探讨G形臂X线机辅助置钉在股骨粗隆间骨折股骨近端防旋髓内钉(PFNA)内固定术中的应用价值。方法回顾性分析延安大学附属医院2016年2月～2017年8月采用PFNA内固定治疗的75例股骨粗隆间骨折,39例术中应用G形臂X线机辅助置钉(记为G形臂组),36例术中应用C形臂X线机辅助置钉(记为C形臂组)。比较两组手术时间、术中出血量、术中透视次数,末次随访髋关节功能Harris评分。结果 G形臂组解剖复位35例,功能复位4例;C形臂组解剖复位31例,功能复位5例,两组比较差异无统计学意义(P> 0.05)。两组均获得5～8个月随访。G形臂组手术时间、术中出血量、术中透视次数少于C形臂组,差异有统计学意义(P <0.05)。两组末次随访髋关节功能Harris评分比较,差异无统计学意义(P> 0.05)。结论股骨粗隆间骨折PFNA内固定术中采用G形臂X线机辅助置钉可减少手术时间、术中出血量及术中透视次数,可获得良好的临床疗效。

现浇X形桩竖向承载特性足尺模型试验研究

X形桩是一种利用截面形如X形的钢模,经过沉管、浇注混凝土、养护成形之后所形成的现浇混凝土桩。该桩具有承载力高、经济适用、施工方便等优点,对于高速公路、铁路等工程中的软土地基处理具有较好的适用性。采用河海大学自行研制的大型桩基模型槽试验系统,通过竖向静载试验,研究了X形桩与圆形桩的极限承载力、桩身侧摩阻力、桩端阻力与桩侧摩阻力的荷载分担比的变化规律。结果表明:与圆形桩相比,X形桩在相同混凝土用量下能够显著提高截面利用率及承载力水平。研究成果可为进一步研究X形桩的各种工程特性提供重要依据。

X形配筋高强混凝土短柱抗震性能试验研究

对比试验和分析了不同构造形式的高强混凝土圆柱体受力特点后得知，螺旋箍加Ｘ形筋将较大地提高对高强混凝土的约束性，提高柱体的承载力和变形能力．通过对Ｘ形配筋高强混凝土短柱反复荷载下的试验研究，该型高强混凝土短柱具有较高抗震能力．

X形丁腈橡胶密封件的有限元分析

文摘为研究X形丁腈橡胶密封件在往复轴的静压工作状态和往复工作状态下都能可靠地密封,利用大变形非线性有限元方法对此密封机构的各种工作状态进行了分析,并讨论了不同状态下,各应力状态的分布规律和各应力随不同工作压力的变化规律。结果表明:无论何种工作状态,其高应力区均分布在密封圈非压力侧凹圆处或间隙挤出处,且上行时的接触应力大于下行时的接触应力。