不同轴向伸长率下兔股动、静脉的顺应性变化

目的：探讨不同轴向伸长率下兔股动、静脉的顺应性变化，以及对临床修复血管损伤时方法选择的影响。方法：以兔正常股动、静脉血管标本为研究对象，通过血管压力－轴向应变试验及检测血管轴向伸长率，获取兔正常股动、静脉顺应性变化规律。结果：顺应性不仅与压力有关，而且同轴向伸长率有关。在内压强为动脉血压时，兔股动脉血管在伸长率为１．９时比其正常生理伸长率１．５８下的横截面积减少４０％。静脉也有相似变化规律。结论：当吻合口张力为１．１９ｇ时，在动脉血压下兔股动脉和静脉游离段顺应性一致。在动脉平均血压下，股动脉血管随轴向伸长率的加大，内径逐渐减小。提示临床修复四肢不同部位动、静脉伤时，应考虑相应血管的力学特性影响。

在体轴向伸长比条件下血管壁的周向应力分布

本文通过检测在体轴向伸长比条件下血管段的压力一容积数据,利用应变能密度函数,求得血管壁周向应力沿壁厚的分布。文章以正常大鼠腹主动脉为例进行计算,结果发现,在生理压力作用下(例如p=13.3kPa),不考虑残余应力确实出现在血管内壁处的周向应力集中,血管内、外壁处的应力值之比可达15左右;而存在于实际动脉管中的残余应力会使血管壁中的周向应力沿壁厚的分布明显趋于均匀,血管内、外壁处的周向应力之比差不多只有2左右。结果与血管的生理事实一致,同时也与Fung等对其他动物所得的血管力学特性相符合。实践表明,本文方法具有实验数据拟合较简便,结果对初值的依赖不敏感,以及检测数据精度易于控制,对实验条件要求较低的特点。

不同轴向伸长率下兔股动、静脉的顺应性变化

研究轴向应变对血管顺应性的影响 ,明确能否通过调节吻合张力建立顺应性一致的静脉移植修复动脉缺损模型。取一段做完轴向拉伸实验的血管 (兔股动、静脉分别为 13、12条 ) ,测量不同伸长率下的压力—容积曲线 ,换算为压力—标准容积曲线 ,用幂函数 P=M1 × [еM2 ( v- v0 ) - 1]进行拟合 ,用多项式 M=a1 λ5+a2 λ4 +a3λ3+aλ2 +a5λ+a6 拟合 M- λ数据。由 P=M1 × [еM2 ( v- v0 ) - 1]得出在动脉平均压 (11.78KPa)下血管顺应性 dv/ dp=1/ (M1 ×M2 +11.78M2 )。由张力 T与伸长率 λ的单值对应关系建立起 T与顺应性 dv/ dp的单值对应关系 ,发现在张力 1.19g时 ,在动脉平均压下 ,动静脉的顺应性一致 ,为 0 .0 31,其所对应的动静脉伸长率为 :1.6 7及 1.

伸长型气动人工肌肉轴向力学特性分析

介绍了伸长型气动人工肌肉的结构,分析了伸长型人工肌肉的轴向力学特性,建立了轴向变形力学模型,通过实验验证了力学模型的可信性。

考虑结构空间约束的现浇楼盖梁跨中受弯性能试验

为研究结构空间约束导致现浇钢筋混凝土楼盖梁跨中受弯承载力超强的机制,以楼盖梁在结构中的空间位置和配筋率为变量,设计12根上部架立筋不伸入支座的楼盖梁试件并开展跨中受弯静力试验,并基于建立经典混凝土理论的试验方法进行了4根简支梁对比试验。对梁试件破坏形态、承载力、变形能力、轴向伸长进行研究,结果表明:楼盖梁试件承载力与按受弯构件计算承载力之比为1.57~2.77,与相应矩形简支梁试件和T形简支梁试件承载力相比均有较大提高,超强程度与配筋率成反比;与简支梁试件相比,楼盖梁试件跨中截面破坏形态未因轴压力而发生显著改变,但楼盖梁试件延性降低;楼盖梁试件轴向伸长随挠度的增大而增大。将楼盖梁视为压弯构件,提出根据楼盖梁试验峰值荷载确定相应轴力和弯矩的方法。计算结果表明,楼盖梁试件跨中截面压弯状态弯矩与受弯状态弯矩的比值为1.28~2.19。楼盖梁试件有限元数值模拟结果表明,随着楼盖梁截面包含的楼板范围增大,轴力沿梁跨分布趋于均匀。

增强型气动柔性驱动器形变与驱动特性实验

为解决现阶段柔性驱动器负载能力低、变形范围小等问题,设计并制作一种三自由度气动柔性驱动器,分析其变形机制并通过实验研究增强肌肉对驱动器伸长量、弯曲方向及弯曲角度、驱动力的影响。实验结果表明:通过控制驱动器人工肌肉内腔气压,驱动器可以产生轴向伸长和空间0°~360°任一方向弯曲变形;增强肌肉通压对驱动器变形量和驱动力有增幅作用,0.4 MPa气压下驱动器无增强肌肉时伸长率为49%,弯曲角度为68°,轴向驱动力为278 N;有增强肌肉时驱动器伸长率为54%,弯曲角度为77.5°,轴向驱动力为300 N。

考虑结构空间约束的现浇楼盖梁受剪性能试验研究

为研究结构空间约束对现浇楼盖梁受剪性能的影响,以剪跨比、面积配箍率、空间位置为变量,在足尺框架结构中开展12根楼盖梁受剪试验,并与对照试件简支梁试验结果进行对比。结果表明:结构空间约束可提高楼盖梁受剪承载力,削弱其变形能力;剪跨比和空间位置显著影响楼盖梁受剪承载力;剪跨比为0.7和1.0时,楼盖梁受剪承载力较简支梁平均提高至1.09和1.39倍;剪跨比0.7时,边框边跨和中框边跨位置的楼盖梁受剪承载力平均提高至1.10和1.25倍;剪跨比1.0时,边框边跨、边框中跨、中框边跨和中框中跨位置的楼盖梁受剪承载力平均提高至1.30、1.30、1.43和1.72倍。根据受剪试验结果修正考虑结构空间约束的楼盖梁受剪破坏数值模拟方法,数值模拟结果表明,楼盖梁在受剪过程中因空间约束产生约束轴力,约束轴力随跨中挠度增大而不断增大。

气动多向柔性驱动器形变与驱动特性

设计一种片状约束环套装5个密封弹性腔体和弹簧的气动多向柔性驱动器,分析驱动器受力和力矩,建立气压与轴向伸长量、驱动力、弯曲方向的非线性理论模型.通过试验与理论模型对比,获得驱动器在不同气压下的形变与驱动性能关系.结果表明:通过控制通入气体压力,可以控制驱动器产生不同程度的形变与驱动力;气压越大,形变与驱动力越大;该驱动器具有较高的灵活性和良好的驱动性能,改变通气方式,驱动器可以完成轴向伸长和空间多个方向的弯曲变形;0.23 MPa气压下驱动器轴向伸长量为137 mm,伸长率超过100%,弯曲角度达225°,轴向驱动力为242 N,弯曲夹持力为169 N.

管坯推压缩径端部翘曲机理及其影响因素分析

基于对管坯推压缩径的理论分析、试验研究和数值模拟,揭示出缩径时管坯端部存在翘曲的主要原因:管坯内外层缩径量不均匀,使得内层的轴向变形大于外层,导致变形后的管坯端部产生刚体转动,使其外径大于凹模出口处内径,产生翘曲,而且翘曲区的长度近似等于最初位于凹模锥口部分坯料流出后的长度;并分析了缩径率、缩径凹模半锥角、摩擦系数、缩径管坯初始壁厚对管端翘曲和轴向伸长率的影响规律。

双层梁在均匀升温场内的几何非线性问题

基于精确的几何非线性理论,建立了轴线可伸长双层梁在温度载荷作用下的非线性弯曲控制方程。其中包含了由于材料在横向非均匀分布而导致的拉-弯耦合项。应用打靶法数值求解相应的非线性边值问题,得到了均匀加热下两端不可移简支双层梁的热弯曲数值解。作为算例,给出了由铜和钢组成的双金属梁的平衡构形和平衡路径,分析和讨论了几何和物理参数对梁变形的影响。

气动柔性关节工作特性分析

本文介绍了气动柔性关节的结构和工作原理,该关节利用气压驱动实现轴向伸长和弯曲变形.对关节进行了力(矩)平衡分析,建立了压力与关节伸长和端面转角之间的数学关系.搭建了试验系统,对关节进行了压力与伸长量及转角的关系实验.引入了修正系数,修正好的模型能较好的反映关节的运动过程.

数控机床热特性实验方法研究

随着中国制造2025的提出,智能制造对数控机床精度要求越来越高,机床热变形是影响加工精度的主要因素之一。从采集机床温度和主轴变形的角度,设计了温度及主轴变形采集方案,选用螺旋入孔式和磁吸式温度传感器,测量机床热源内部和表面温度,选用电涡流传感器测量主轴径向偏移量和轴向伸长量,采集了干切削和添加切削液两种加工环境下的主轴温度。分析可知,机床主轴电机温升最高,切削液能够带走大量切削热,有效减小切削热对主轴的影响,主轴转速越高温度越高,轴向伸长量越大。

气动空间弯曲柔性关节静力学实验研究

介绍了一种自主研发的新型关节,该关节主要有弹性气囊和约束元件组成,驱动装置和关节本体复合成一体结构,相当于三个人工肌肉并联,具有三个自由度,能够实现轴向伸长和空间任意方向的弯曲.对关节的轴向伸长和平面弯曲进行了实验研究,得到了关节变形特性曲线,为以后的进一步研究与应用奠定了基础.

变截面弹性杆的热过屈曲分析

基于 Kirchhoff假设和轴向可伸长杆几何非线性理论 ,建立了受均匀静态升温场作用的两端不可移简支—夹紧变截面杆热弹性过屈曲控制方程 .采用打靶法和解析延拓法数值求解所得强非线性常微分方程边值问题 ,获得了相应的过屈曲响应 .以横截面宽度不变 ,高度沿轴向线性变化的变截面杆为例 。

燃料通道定位端互换后缺失Z向位置的补算方法

燃料通道是重水堆机组的重要设备,其内部包含的压力管是一回路压力边界的一部分。监督燃料通道的轴向伸长量是压力管的老化状态评价的基础。利用燃料通道轴向伸长记录中A、C侧读数与换料历史记录中上、下游Z向位置的内在关系,并结合通道轴向伸长量与运行时间的变化规律,开发了Z向位置补算模型。该模型计算的Z向位置估算值与通道的测量值之间吻合度良好,在此基础上,将电厂燃料通道轴向伸长监督系统进行升级,以监督新自由端轴向伸长量,为压力管的寿命评估和维修决策提供技术支持。

低温热缩管

中国科学院长春应化所热缩材料厂生产的LRS热缩管,由具有良好柔软性及高阻燃性的交联聚烯烃材料组成。

一类可压缩超弹性圆柱体轴线上的空穴现象

对于由一类均匀各向同性可压缩的广义Varga材料组成的实心圆柱体,研究其在给定的外表面拉伸和轴向拉伸或压缩共同作用下的轴对称变形问题.利用能量变分原理得到了问题的控制方程和边界条件,并求得了描述柱体径向对称变形的参数型解析解和描述圆柱体轴线上空穴生成和增长的空穴分岔解.给出了与泊松比和轴向伸长相关的径向临界伸长的表达式和空穴生成后的应力表达式;并通过数值算例讨论了这些参数对圆柱体轴线上空穴生成和增长、圆柱体的径向位移以及应力的集中和突变的影响,同时给出了相应的数值模拟.

翻转后的不可压缩neo-Hookean圆柱管的有限变形

研究了由径向横观各向同性不可压缩的neo-Hookean材料组成的圆柱管在翻转后的有限变形问题.利用材料的不可压缩条件和半逆解法对相应的数学模型进行求解,并根据边界条件得到了翻转后的圆柱管的内半径以及轴向伸长率应满足的非线性方程组.通过数值算例讨论了材料参数和结构参数对翻转后圆柱管的内半径以及轴向伸长率变化的影响.结果表明:初始厚度对翻转后圆柱管的内半径与轴向伸长率没有本质上的影响;而径向各向异性参数却有本质上的影响,特别是在轴向伸长率方面.