3D打印矫正鞋垫晶格支撑结构的有限元分析

矫正鞋垫可通过3D打印技术定制,而支撑鞋垫的拓扑晶格结构可利用有限元分析来探索优化。基于面心立方(FCC)、体心立方(BCC)这2种常规晶格支撑结构建立结构模型,分析寻找最优拓扑结构,并深化构造FCC和BCC复合结构模型,研究结构因子及晶格轮廓对矫正支撑性能的影响。模拟结果显示,相同受力条件下,FCC晶格结构支撑强力较高,同等变形下的抗压力较大;对于由FCC和BCC组成的复合结构,其有限元分析的参数值随着FCC结构在复合模型中所占比例的降低而增加,且FCC占比每减小25%,应力增大约1.03倍。模拟结果证明,FCC结构在支撑矫正鞋垫时具有理论和实用的一致性,能形成良好的足底压力分布。

熔融沉积型3D打印机的机械结构分析

阐述了熔融沉积型的家用3D打印机结构分析,从常用的3D打印机整机的结构出发,分析6种常见的3D打印机机械结构,论述每一种结构的特点和对应的工作运动方式,并总结各种结构的优缺点及结构设计对用户使用的影响,给出了进一步打印机选用的建议。

仿生蛛网孔隙结构3D打印个性化钛网设计及三维有限元分析

背景:蜘蛛网结构具有内在的能量耗散机制,使其能承受较大的集中负荷,将其应用到3D打印个性化钛网设计上来减少由于应力集中引起的局部断裂。目的:研究新型仿生蛛网孔隙结构3D打印个性化钛网的设计方法,并应用三维有限元法对其进行生物力学分析。方法:应用锥形束CT、Mimics、Geomagic Wrap、3-matic Research和ANSYS Workbench等软件分别建立仿生蛛网孔隙结构、圆孔结构、方孔结构、六边形孔结构且厚度均为0.3 mm的4组个性化钛网有限元模型,将100 N的载荷加载在牙槽嵴顶对应的钛网上,进行有限元分析。结果与结论:①方孔、圆孔、六边形孔、仿生蛛网孔隙结构个性化钛网最大位移值分别为0.064,0.103,0.107,0.070 mm,等效应力最大分别为1633.5,1611.3,2131.2,1104.8 MPa;②各组固位螺钉在钛网受力后应力分布相似,主要集中在螺钉颈部与钛网相接触部位,方孔、圆孔、六边形孔、仿生蛛网孔隙结构个性化钛网组固位螺钉最大等效应力值分别为149.13,200.32,178.73,163.30 MPa,各组固位螺钉所受到的应力处于安全范围内;③结果显示,仿生蛛网孔隙结构个性化钛网能很好地分散钛网应力,减少应力集中现象;同时,0.3 mm厚度仿生蛛网孔隙结构个性化钛网可以满足大面积颌骨缺损重建机械强度的要求。

六自由度3D打印机平台的设计与分析

近年来,机器人学的发展打破了传统3D打印机打印位置的局限。多自由度的运动模式有更灵活的打印轨迹和更丰富的机构设计。本研究以基于Stewart并联机构的3D打印机械结构为研究对象,确定了并联机构的具体尺寸,对3D打印机主体框架进行结构设计,利用Solidworks建立机构平台的三维模型,并分析其运动轨迹,将模型导入Matlab软件进行运动学仿真分析,运用Ansys进行静力学分析。本研究可以在材料承载端提供六自由度的运动,为后续开发多自由度的打印机提供参考。

基于岩体结构面识别技术的边坡稳定性分析

结构面是影响岩体边坡稳定性的最重要因素。利用无人机倾斜摄影技术获取某露天采场边坡的三维实景模型,结合边坡岩体结构三维识别系统(RMV~(3D)),对岩体结构面进行快速准确地识别。通过对边坡的结构面统计分析,识别出3组优势结构面,其中以J1和J2为主。基于结构面分析结果,建立了边坡岩体结构面二维网络模型。结合有限元模拟,探讨了不同结构面组合模式对边坡稳定性的影响。结果表明,结构面的存在导致边坡底部水平应力增大,位移明显增加,对边坡稳定性有不利影响,顺层结构面的存在更易引起滑移变形;2种结构面组合模式下,边坡应力应变特性与单一顺层结构面边坡基本一致。

4-氨基-3,7-双(1H-四唑-5-基)-[1,2,4]三唑并[5,1-c][1,2,4]三嗪(DTTA)的晶体结构和热稳定性

为深入研究新型含能材料4-氨基-3,7-双(1H-四唑-5-基)-[1,2,4]三唑并[5,1-c][1,2,4]三嗪(DTTA)的相关性能。采用核磁共振谱(1H NMR、13C NMR)、红外光谱(IR)、高分辨质谱(HRMS)和X-射线单晶衍射仪等分析仪器对化合物的结构进行了表征。通过溶剂挥发的方式,在DMSO溶液中得到了DTTA的溶剂化物DTTA·2DMSO的晶体结构。结果表明:DTTA·2DMSO属于单斜晶系,空间群为P 21/n,a=4.630 2(5)?,b=23.278(3)?,c=17.069(2)?,140 K时晶体密度ρ=1.561 g·cm-3。测得其25℃下的粉末密度ρ=1.811 g·cm-3。采用Hirshfeld表面对晶体中各种近相互作用进行了分析,晶体内占主导地位的是N…H&H…N作用,占比高达52.4%。采用热重及差示扫描量热仪联用(TG-DSC)研究了DTTA的热分解性能,分解峰温为287℃。对DTTA的理论爆轰性能进行了研究,计算爆速为8 419 m·s-1,计算爆压为24.8 GPa。采用BAM感度测试仪测试了其冲击感度为24 J,摩擦感度大于360 N。用Kissinger法与Ozawa法分别计算了其活化能EK为200.25 kJ·mol-1,r为0.99,EO为199.38 kJ·mol-1,r为0.99。DTTA的综合性能较优异,可以作为一种有潜力的高能量密度炸药使用。

山东省不同蚊种28S rDNA D3区序列特征分析

目的分析山东地区常见9种蚊虫核糖体DNA 28S第3结构域(28S rDNA D3)基因序列特征,为蚊虫种类分子鉴定提供依据。方法在山东济宁北湖地区采集蚊虫并形态学鉴定,提取不同蚊种基因组DNA,PCR扩增其28S rDNA D3基因片段并进行测序分析,基因序列在GenBank中进行同源性比对,ClustalX 1.81、DNAMAN、DNASTAR和Mega6软件分析序列特征并构建系统进化树探讨系统发生关系。结果成功获得淡色库蚊、三带喙库蚊、二带喙库蚊、白纹伊蚊、刺扰伊蚊、中华按蚊、骚扰阿蚊、常型曼蚊及黄色轲蚊的28S rDNA D3基因,其长度为361~422 bp,GC含量为52.9%~57.4%,包含保守位点297个,96个位点为变异位点,平均发生碱基转换15个,颠换17个,转换与颠换之比为0.90,平均遗传距离为0.073,所有蚊虫的28S rDNA D3基因分子鉴定与形态学鉴定基本吻合。构建系统发育树显示,昆虫纲不同目物种分别为不同的分支,库蚊属和伊蚊属各为一支,常型曼蚊和黄色轲蚊聚为一支,中华按蚊为独立的分支。结论28S rDNA D3基因在蚊科的属和种的分类阶元鉴定中具有一定的意义。

3万吨重载列车作用下小半径曲线段轨道结构横向稳定性分析

建立了朔黄铁路3万吨C80重载列车纵向动力学模型、机车和车辆动力学模型及轨道结构有限元模型,分析了重载列车通过小半径曲线段时最大车钩力分布、车辆运行安全性以及轨道结构横向稳定性。结果表明:3万吨重载列车最大压钩力一般大于拉钩力,压钩力最大值主要出现于第二个万吨编组的前部和第三个万吨编组的中部;3万吨重载列车作用下压钩力、拉钩力、轮轴横向力、轨排横向位移的最大值分别为1205.00、1062.10、83.88 kN和1.22 mm,均小于安全限值,满足列车运行安全和轨道结构横向稳定性要求;通信故障情况下脱轨系数、轮重减载率、轮轴横向力和轨排横向位移均大于正常通信情况下,且其最大值均出现于半径400 m曲线段。

某发动机高压压气机结构3D建模与模态分析

通过结构分析某型发动机高压压气机,利用三维建模软件NX对其主要零部件开展3D建模,并进行装配,使得高压压气机的结构更加直观。使用ANSYS软件模态分析带有损伤的叶片,主要目的是得到在不同频率下带有损伤的转子叶片的振动形态,提高航空发动机的维修效率,加强飞机的飞行安全。

基于3DE平台的危岩体结构面识别及块体分析——以房县抽水蓄能电站为例

为解决高陡危岩体稳定性评价难度大的问题,以湖北省十堰市房县抽水蓄能电站下水库危岩体边坡为研究对象,将三维激光扫描技术、倾斜摄影技术及工程地质分析相结合,对危岩体稳定性进行分析评价。结果表明:将危岩体三维激光扫描点云及倾斜摄影模型导入达索3DExperience(3DE)平台,采用自主创建的结构面模板准确识别结构面信息,进而利用结构面空间模型互相切割形成定位三维块体,可确定块体的空间位置及规模,并进行块体形态分析、块体体积测量与计算等应用。该危岩体结构面识别及块体分析方法可为其他工程危岩体分析提供参考。

木薯MeNCED3基因克隆、结构变异及其表达分析

旨在揭示木薯MeNCED3基因在干旱等非生物胁迫应答中的作用。用RT-PCR的方法从木薯叶片中克隆MeNCED3基因,用MEGA软件构建进化树;用Dna SP软件分析基因结构变异,用荧光定量PCR技术分析MeNCED3在不同非生物胁迫下的表达特性。结果显示,从木薯中克隆了一个NCED基因MeNCED3,该基因具有1 803 bp的开放阅读框,编码600个氨基酸,含有NCED家族保守结构域。进化树分析表明,MeNCED3与杨树和杞柳中同源基因的亲缘关系较近,序列相似性分别达到83.9%和82.5%。基因结构变异发现,木薯野生种和栽培种之间共有8个错义突变,其中5个可能与MeNCED3的表达量有关。实时荧光定量PCR分析表明,MeNCED3在根中的表达量要远远高于叶片和茎。而且,MeNCED3的表达能被PEG、ABA和NaCl处理显著诱导。因此,MeNCED3在转录水平对木薯渗透胁迫、盐胁迫起调控作用,可作为候选基因进一步研究其在木薯抗旱中的功能。

鹅细小病毒主要结构蛋白VP3基因的克隆与序列分析

将GPVH1分离株接种于 13日龄非免疫鸭胚 ,收集接毒后 3～ 7日死亡鸭胚的尿囊液。纯化病毒 ,通过PCR技术 ,从病毒基因组DNA中扩增出病毒衣壳蛋白VP3完整基因片段 ,经酶切鉴定后直接与pMD 18_T质粒载体连接 ,转化感受态大肠杆菌TG1。提取重组质粒经PCR鉴定和酶切鉴定后 ,对插入片段进行序列测定及分析。结果表明 :鹅细小病毒H1分离株VP3基因全长 16 0 5bp ,编码 5 34个氨基酸 ,与国外已发表的鹅细小病毒B株核苷酸序列同源性为 98.5 % ,氨基酸序列同源性为98.3% ,表明这二个毒株亲缘关系相近。

工作平台可翻转的3D打印机装置结构分析

为了解决当前3D打印制造过程中一些具有悬臂或者空腔结构又不允许添加内部支撑结构的打印件无法制造的问题,设计出一种工作平台可翻转的3D打印机,介绍了其结构组成以及工作原理;通过对系统模型进行运动学分析,得到工作平台机构运动学正解与逆解,为结构的速度分析和运动控制等研究提供了基础。利用ANSYS仿真软件对系统建立仿真模型,得到工作平台结构和喷头结构的应力与模态分析,验证了设计方案的可行性。实现了工作平台可翻转的可能性,完成无支撑结构的曲面结构打印。

口蹄疫病毒O/Laos/00株非结构蛋白3A基因特征分析

经反转录聚合酶链式反应(RT_PCR)技术扩增得到口蹄疫病毒O/Laos/00株的非结构蛋白3A基因核苷酸序列,与其他8株代表性参考毒株的3A基因进行比较,分析口蹄疫病毒3A基因的特征。结果表明:O/Laos/00株3A基因含有429核苷酸,编码143氨基酸残基。9株病毒3A氨基酸序列相比较,可分成3种不同的类型:一类是具有全长3A的毒株,一类是具有133～143位氨基酸缺失的毒株,这两类毒株均来源于牛体,核苷酸差异小(<15%);另一类是具有93～102位氨基酸缺失的毒株,毒株相互之间核苷酸差异较大(7.25%～22.2%)。

异育银鲫Toll样受体3的cDNA序列分析与蛋白质高级结构预测

利用RT-PCR、RACE及克隆等方法获得了异育银鲫Toll样受体3(cagTLR3)基因全长cDNA序列。该cDNA全长3170bp,5′端非编码区181bp;3′端非编码区283bp;开放阅读框(ORF)2706bp,编码901个氨基酸。经序列同源性分析显示,其编码的氨基酸序列与金鱼、斑马鱼、斑点叉尾、虹鳟和红鳍东方有较高的相似性,其相似性分别为92%、88%、79%、75%和72%,说明TLR3在长期的进化中具有较高保守性。TLR3全长序列起始21个氨基酸残基为信号肽;50至695个氨基酸残基间包含15个富含亮氨酸的重复序列(LRR);704至726个氨基酸残基为跨膜区(TM);754至897个氨基酸残基为与白介素-1受体高度同源的区域(TIR)。将异育银鲫TLR3与人和斑马鱼胞内TIR结构的氨基酸比对后发现,Phe728、Leu738、Tyr756与Arg736在TLR3的信号转导及胞内定位过程中起到关键作用。异育银鲫TLR3胞外配体结合域的三维结构呈U型,与人TLR3的相应结构十分相似,在N端具有1个二硫键,C端有2个。因LRRs上的插入序列和14个糖基化位点,异育银鲫TLR3胞外配体结合域内表面的大量β-折叠结构呈平坦的平面。

口蹄疫病毒非结构蛋白3D原核表达、纯化和反应原性分析

采用RT-PCR技术扩增获得口蹄疫病毒(FMDV)细胞毒O/Akesu/58的非结构蛋白3D(NSP 3D)基因编码区,并定向克隆到pProexHTb原核表达载体上,再将重组pProex-3D转化至大肠杆菌BL21,经IPTG诱导,表达产物用亲和层析法纯化,经SDS-PAGE鉴定和Western-blot分析抗原性;以纯化的表达蛋白免疫豚鼠制备其多克隆抗体,ELISA测定抗体效价,间接免疫荧光法检测制备的豚鼠抗NSP 3D多克隆抗体与细胞毒天然抗原的反应原性.结果表明:表达的目的蛋白大小为53ku左右;ELISA结果表明,制备的多克隆抗体效价达1∶1 024以上;Western-blot分析表明,纯化后的蛋白能与FMDV感染动物血清发生特异性反应;间接免疫荧光检测发现,豚鼠抗3D蛋白多克隆抗体可与细胞毒天然抗原反应,与阴性对照未见反应.

先天性巨结肠症EDN-3及EDNRB基因结构的PCR-SSCP分析

目的 检测中国散发先天性巨结肠症是否有EDNRB基因和EDN 3基因突变 ,以探讨EDNRB及EDN 3与HD发生的关系。方法 34例中国散发先天性巨结肠症。提取手术组织标本基因组DNA ,聚合酶链反应 (PCR)扩增EDNRB基因第 3、4、6外显子和EDN - 3基因第 1、2外显子 ,单链构象多态 (SSCP)分析上述外显子是否有突变。结果 1 3例短段型先天性巨结肠症中 ,2例有EDNRB基因突变 ,1例有EDN 3基因突变。普通型及长段型未见EDNRB基因和EDN 3基因突变。结论 中国散发先天性巨结肠症短段型有EDNRB基因和EDN 3基因突变 ,提示EDNRB基因、EDN

3RR-3URU四面体可展天线支撑机构结构设计与模态分析

针对四面体构架式可展天线研制过程中结构设计和模态分析的问题,根据3RR-3URU四面体可展开机构单元的机构特征,按照型面划分之后的结果确定了反射面节点的位置;考虑基本单元的轴线分布,确定了支撑机构中各单元的轴线分布,使用Solidworks软件分别绘制出了包含花盘、同步杆、腹杆所有构件几何参数的3D草图;完成了各零部件的详细结构设计,选取其中心位置的最小组合单元,完成了模态分析,得到了其前6阶的固有频率和振型分布,结果表明,单元在低阶模态下表现为整体振动,高阶模态下则表现为局部振动。

新蒽环类抗生素G0041-3c的理化性质及结构分析

从链霉素 G0 0 41- 3菌株的发酵液中提取、分离得到 5个具有抗肿瘤活性成分 ,对 G0 0 41- 3c进行了理化性质测定和各种光谱分析 ,将其确定为具有蒽环类紫红霉素型结构的新成员。

基于偏离-份额分析法的江苏沿海3市的产业结构分析

文章利用构建偏离-份额分析模型的方法来研究江苏省沿海地区,即连云港、盐城、南通3个城市的产业结构情况。首先阐述了偏离-份额分析的基本原理,然后结合3个城市2004年和2008年三次产业产值的数据,运用模型中的公式对数据进行对比处理,比较分析3个城市的产业结构情况,揭示相互间差异,发现其存在的不足和制约因素,并提出今后发展的对策建议。