PBL教学配合Typodont模拟架在口腔正畸实验教学中的应用初探

目的探讨PBL教学配合Typodont模拟架在口腔正畸实验教学中的应用。方法将70名口腔医学专业本科生随机分为实验组(35人)和对照组(35人)。实验组采用PBL教学配合Typodont模拟架教学,对照组采用传统教学法,学期结束以实验组学生问卷调查结果及两组实践操作考试评价两组教学效果。结果实验组90%以上的学生认可本组教学法,且实践操作总成绩高于对照组(P<0.05),实践操作时间短于对照组(P<0.05)。结论在口腔正畸学实验教学中实施PBL教学配合Typodont模拟架教学,可有效提高学生的学习兴趣及实际操作水平,值得应用和推广。

木框架-正交胶合木剪力墙多层结构体系关键节点力学性能试验与数值模拟

胶合木(Glulam)框架结构能提供开阔的使用空间,正交胶合木(Cross Laminated Timber,CLT)剪力墙结构能提供较大的抗侧刚度,文章提出了一种二者相结合的结构体系,并针对体系中的2类关键节点开展研究,即CLT剪力墙-CLT楼板节点(简称剪力墙-楼板节点)和CLT剪力墙-胶合木梁节点(简称剪力墙-梁节点)。开展的主要工作如下:(1)自攻螺钉抗剪与抗拔试验;(2)剪力墙-楼板节点的抗剪与抗拔试验;(3)剪力墙-梁节点的弯剪复合试验。试验结果显示:自攻螺钉抗剪荷载-位移曲线有明显的弹性段和塑性段,而抗拔延性稍差。剪力墙-楼板节点抗剪试件的典型破坏模式为钉拔剪与木材劈裂破坏,其承载力达峰后会突降;剪力墙-楼板节点抗拔试件的典型破坏模式为钉拔出与木材承压破坏,其初始刚度较高、延性较好。剪力墙-梁节点抗弯剪试件的典型破坏模式为钉拔出破坏,节点有较好的延性,但滞回曲线捏缩效应明显。根据试验结果,文章对自攻螺钉、剪力墙-楼板节点、剪力墙-梁节点的力学指标进行了计算,其中,剪力墙-楼板节点试件的抗剪、抗拔承载力分别为26.66kN、21.50kN;剪力墙-梁节点试件的承载力、弹性刚度和延性系数均值分别为10.89kN·m、459.40kN·m/rad和3.68。最后,文章对这2类关键节点进行了数值模拟,数值模拟结果与试验结果吻合较好。文章针对胶合木框架-正交胶合木剪力墙结构的关键节点开展试验及数值模拟研究,以期为该类结构的工程应用提供理论与技术支撑。

Typodont模拟颌架在口腔正畸学本科教学中的应用

将形象化的Typodont模型应用于正畸实验教学中，模拟临床矫治过程，浓缩地展示了多种错[牙合]畸形治疗的全过程，使学生获得整体感性认识，从而加深对生物力学、控根运动等理论知识的掌握，加强临床思维能力的培养，开拓了科研思路，提高了口腔正畸学的教学质量。

基于悬拼钢拱架法的钢筋混凝土拱桥主拱圈现浇施工关键技术及数值模拟

钢拱架代替落地支架或节段悬臂拼装等施工方法,应用于山区跨越深水峡谷的拱圈现浇具有一定的优势,值得推广应用。该文通过介绍三岔河大桥钢拱架悬臂扣索法拼装、拱架水箱法预压和主拱圈分环分层浇筑等关键施工技术,有效地解决了跨越深水峡谷桥梁施工过程中的常见难题,并基于Midas Civil有限元方法整体建模,对其采用的关键施工技术进行了数值模拟分析,指导并监控了该桥的施工建设,可为类似工程施工及受力计算分析提供借鉴。

行星架铸件成型数值模拟及缺陷精准调控

行星架是采煤机齿轮传动系统中承受转矩、动载的关键传动件,使用中常多发裂纹缺陷而导致报废。基于此,针对采煤机齿轮传动用行星架的铸造工艺方案,利用ProCAST软件研究行星架铸件在充型和凝固过程中的温度场、速度场、凝固固相率及缩松缩孔分布等模拟结果,对铸造方案进行了优化。结果表明,添加明冒口和冷铁后,行星架的缩松缩孔等缺陷得到了有效控制,行星架侧板部分缺陷减少57%以上,柱状部分缺陷完全避免,有效指导了煤机齿轮传动用行星架缩松类缺陷的防治,进而从根本上解决多发裂纹的问题。

窑尾预热器塔架风荷载体型系数的数值模拟研究

水泥工厂窑尾塔架作为一种风敏感的超高层钢结构建筑,其风荷载体型系数的确定在设计中至关重要。目前的GB 50009—2012《建筑结构荷载规范》[1]仅针对封闭塔架结构提供了风荷载体型系数取值,对于实际敞开塔架结构未考虑到层间设备的影响,导致在结构设计中采用偏保守的系数,增加了钢材用量和结构自重,造成材料浪费。为此,本文通过FLUENT软件进行了窑尾塔架在不同风向角下的数值模拟,并通过已有高层建筑风洞试验验证了数值模拟的准确性,进而将数值模拟结果与传统规范设计和PKPM计算结果进行对比分析。结果表明,数值模拟可以真实地模拟风场,准确分析窑尾塔架结构在真实情况下的风压特性。规范设计中的风荷载体型系数取值较为保守,在实际设计中可降低其取值。窑尾塔架的体型系数受到层间设备分布和高度的显著影响,根据设备平均宽度的变化可将整个窑尾塔架分为三个区域,在各分区内体型系数变化与高度之间基本呈线性关系。最后基于数据拟合,提出了窑尾塔架风荷载体型系数新的取值建议。

分体式吊装对导管架基础竖向承载特性影响的数值模拟

以庄河海域3000吨级海上升压站为例,基于Abaqus有限元软件建立海上升压站导管架基础模型,进行海上升压站上部组块分体式吊装对导管架基础竖向受荷特征影响规律的数值模拟研究。结果表明:采用分体式吊装方案后,升压站基础总沉降量比整体加载方案小,但基础沉降不均匀;升压站基础承受的竖向载荷与整体加载方案相比差别不大;升压站基础桩身变形略大于整体加载方案,相对容易导致桩周土体发生破坏。虽然分级加载方案与整体加载方案相比对导管架基础的承载特性有一定的不利影响,但考虑到施工成本,可采用分体吊装方式进行施工。研究成果可为海上风电类似工程提供参考。

导管架在复杂工况下的强度与稳定性分析:基于ANSYSWorkbench的数值模拟

本文利用ANSYS Workbench对导管架在多种实际工况下的强度与稳定性进行数值模拟分析。首先,介绍导管架的基本概念、构造要素及其面临的复杂施工条件挑战。接着,详细阐述了ANSYS Workbench在导管架分析中的优势,模型构建及仿真实验的设置方法。随后,深入分析导管架的结构强度和稳定性,包括载荷分析、材质特性评估、强度计算及结果解读。并探讨了稳定性理论、有限元分析及其结果,整合并梳理了数值模拟的最终结果,提出了未来研究方向的建议。

深水养殖网箱浮架变形模拟及结构改进设计

由高密度聚乙烯材料制作的网箱浮架在波浪流冲击下具有明显的变形,过大变形甚至会导致浮架失效破坏。该研究介绍了一种用于模拟波流作用下网箱系统受力变形的有限元计算模型,并利用前人的研究结果对数值模型进行了验证。在此基础上,以中国南海区常用规格80 m周长的圆形网箱为研究对象,设定27种大浪强流条件,对各种规则波和水流组合条件下深水网箱浮架动力变形进行了数值模拟,给出了不同波流工况下浮架最大变形位置处的应变模拟结果。结果表明,浮架变形随着波高或流速的增加而增大,但随着波浪周期的增加变化很小,在波高7m、周期9s、流速1.5m/s条件下浮架发生屈服破坏的风险极大。为降低高海况下浮架局部屈服破坏风险,对浮架结构进行了改进,科学提出了一种能够有效增强网箱浮架结构安全的技术措施。

隧道钢拱架支护结构受力特征的数值模拟分析

钢拱架是隧道支护中的主要支护形式之一,不同间距下其支护效果也不相同,笔者采用FLAC3D软件建立隧道三维模型,模拟了钢拱架在隧道中的受力特征,分析了钢拱架间距对围岩变形、塑性区及钢拱架自身受力特征的影响。分析结果表明:钢拱架为主要的受力结构,拱腰钢拱架轴力最大,拱脚弯矩和剪力最大,对控制围岩变形效果明显,当钢拱架间距在0.8m以下时,满足承载力要求。锚杆不是控制围岩变形的主要措施,对钢拱架受力、围岩变形及塑性区几乎无影响。

轻型客车悬架机构模拟研究

车架作为整车的一个重要部件 ,对其进行结构分析与研究具有重要意义 ,而悬架机构的模拟是建立有限元模型的关键步骤。以软件ansys6 .0为基础 ,对轻型客车悬架机构进行了模拟研究 ,得出了较理想的优化约束模型 。

基于Dynaform的中心轴托架冲压成形数值模拟研究

以板料成形非线性有限元软件Dynaform为计算平台,对中心轴托架的薄板延伸件进行了冲压成形模拟计算。通过试验,得到了不同的成形极限图。压边力、凹模圆角半径和摩擦系数对中心轴托架零件冲压性能影响的模拟结果为消除冲压过程中产生的褶皱和破裂提供了理论依据。

侧架温度场的数值模拟和缺陷预测

对Pro/engineer与ProCAST接口方式进行了总结,得出了合理且实用的接口方式.在此基础上,采用这种接口方式,利用ProCAST对原结构侧架和结构改变后的侧架进行了数值模拟.模拟结果表明,按原有工艺铸造结构改变后的侧架,在侧架内部没有危害性的缺陷发生.

导管架牺牲阳极阴极保护数值模拟评价与优化改造

对某海洋平台的调研发现,水下机器人(ROV)水下电位检测只能够反映检测区域的阴极保护有效性,而采用悬臂法电位检测的结果表明,ROV未能检测的浅水和导管架内部区域阴极保护已失效。为此,借助于数值模拟的方法全面评估了两个海洋平台水下结构牺牲阳极阴极保护系统的有效性,与现场检测结果进行了对比。同时,针对欠保护区域采用数值模拟方法进行了优化改造。

汽车副架液压胀形预成形工艺设计的数值模拟

对汽车副架液压胀形预成形工艺设计进行了数值模拟研究。应用建立在刚塑性有限元法 (FEM)基础上的HydroFORM 3D软件与Oyane延性断裂准则相结合的数值模拟方法 ,重点针对管料初始尺寸的确定 ,给出了汽车副架液压胀形预成形工艺的数值模拟结果。分析表明 。

高压抗磨液压油评定模拟台架的研制与模拟法探讨

由于符合DenisonHF 0高压抗磨液压油规格标准建立的高压泵评定台架系统复杂、测试费昂贵 ,本文从经济和优化角度 ,多方面提出高压抗磨液压油模拟评定台架的设计思路和模拟方法。采用D7B 0 3 1R叶片泵代替大型台架的双作用T6D泵和 5MCY 14 1B小柱塞泵代替Sundstrand泵 ,根据静压支承的设计原理 ,选择最佳的模拟参数 ,建成的小模拟台架 ,其试验的压力、温度和时间完全能模拟大评定台架的强化试验条件。此后将优化模拟台架的评估方法 ,用于筛选抗磨液压油配方。

非线性悬架动力学数值模拟和性能评价

介绍了采用Runge Kutta法求解二阶微分方程组的方法,并用于悬架系统弹性元件、减振元件非线性的5自由度车辆动力学系统的求解 对简化的非线性和线性两种车辆动力学系统情况进行了建模和仿真,表明采用等效线性法的系统性能评价产生较大的误差 对于目前汽车悬架系统广泛采用的非线性弹性元件和减振元件,必须采用非线性技术对系统进行分析与评价

圆锥破碎机传动轴架的铸造工艺设计及模拟优化

运用传统的铸造工艺设计方法对圆锥破碎机传动轴架铸造工艺进行了初步设计,利用V-Cast模拟软件,对传动轴架初始工艺的充型和凝固过程进行了数值模拟,分析了初始工艺产生缺陷的部位和原因。在此基础上,通过添加冷铁,优化了铸造工艺,对优化工艺再次进行了模拟。模拟结果显示,优化工艺实现了传动轴架的顺序凝固,消除了缩孔、缩松等缺陷。生产实践表明,采用优化工艺生产的传动轴架内部组织致密,符合技术要求。

基于台架模拟的纯电动汽车能耗经济性研究

能源和环保问题使纯电动汽车能耗经济性问题被日趋重视,采用台架模拟的方法研究能耗经济性,建立了纯电动汽车能耗试验台架系统,开发了测试系统软件。以实验室研发的ECUV纯电动汽车为对象,在台架上测试不同车速下匀速行驶的百公里能耗作出能耗经济特性曲线,模拟道路循环行驶工况实现续驶里程及能耗仿真计算。通过测试纯电动汽车在不同整车质量下的百公里能耗,分析整车质量对能耗经济性的影响。研究结果用于指导ECUV纯电动汽车能耗性能的改善及续驶里程的提高,对开发其它电动汽车具有参考作用。

海洋平台导管架外加电流阴极保护设计数值模拟

目的 对海洋平台导管架外加电流阴极保护设计通电点的选择等问题进行分析,为海洋平台导管架阴极保护设计提供指导。方法 利用BEASY CP数值模拟软件,通过数值模拟计算方法对导管架外加电流阴极保护系统设计的基础问题进行了研究,包括保护对象的确定、通电点的设置、辅助阳极选型和阳极数量及安装位置等。结果 导管架外加电流阴极保护设计时,若只考虑海水浸渍部分,则无法使导管架海水和海泥部分均得到有效保护。设置通电点时,考虑电阻（1.01×10-6Ω/m）和不考虑电阻两种情况下导管架的保护电位相近,绝对误差不超过1 m V,通电点的位置对保护效果影响较小。阴极保护输出电流为17 A时,三种不同直径（300、600、900 mm）辅助阳极阴极保护系统的保护相近,保护电位在803~899.2 m V（vs.CSE）之间。三种不同阳极设计方案的输出电流分别为17、17、16.5 A,对应的保护效果分别为803.34~899.20 m V（vs.CSE）、802.96~850.64 m V（vs.CSE）、800.36~848.26 m V（vs.CSE）。2#阳极的保护效果比1#阳极的保护效果均匀,两支阳极方案在最低保护效果下所需电流比单支阳极更小且保护更均匀。结论 设计外加电流阴极保护系统时,应当充分考虑与待保护对象相连接的所有金属结构物。对于小型导管架而言,金属电阻对导管架外加电流阴极保护系统的电位分布影响很小,因此通电点的选择较容易。外加电流阴极保护系统设计时应考虑电流密度对辅助阳极的消耗影响,选取适当尺寸的阳极。通过数值模拟方法,可以优化阳极数量和位置,从而实现保护电流较小且保护效果更均匀,并满足一定的经济性要求。