双前桥液压助力转向摇臂支架轻量化设计

为实现部件轻量化目标,通过对双前桥液压助力转向系统典型工况的动力学分析,获得了转向摇臂支架的载荷谱,并据此对该支架进行了非线性强度计算及拓扑优化分析;依据拓扑优化结果,完成了9种轻量化方案的设计,且通过静强度、疲劳强度等理论计算及整车可靠性试验验证了最优方案的有效性。结果表明,在刚度、强度性能基本不变的情况下,新摇臂支架实现降重约3.5kg,降重比例达54.8%,达成了轻量化目标,且对类似部件的轻量化设计工作具有较好指导作用。

汽车下摆臂支架加工浮动式夹具设计

提出汽车下摆臂支架零件加工批量生产夹具应满足减少设备投入,提高自动化程度,分析了旧产线中夹具存在的问题。针对已知问题和生产要求,优化工艺,阐明新的夹具设计过程并完成设计。该夹具实现一机两位,工序集中,减少设备和场地投入,提高了自动化程度,提高了生产效率。

不同工况下采煤机截割部结构动力学分析

利用数值模拟软件对采煤机前后摇臂及前后提升托架在直线工况和斜切工况下受力进行动力学分析,分别给出了前后摇臂及前后托架在不同工况下的应力集中区域,为后续采煤机截割部优化提供一定参考,为矿井降本增效作出贡献。

贝雷悬臂支架体系在大挑臂盖梁施工中的应用

以左岸大道盖梁施工为例,通过对特定条件下盖梁支架体系方案进行研究,介绍了在长江漫滩地高空盖梁施工时,穿心棒贝雷悬臂组合支架体系的设计与施工技术,得出了该支架体系的结构优点和施工要点,可为后续同类结构施工提供参考。

乳腺托架与举臂支架对乳腺癌放射治疗摆位误差的对比研究

目的:分析比较乳腺托架与举臂支架对乳腺癌患者放射治疗摆位误差的差异性,指导临床乳腺癌放射治疗中固定方式的正确选择。方法:选取医院收治的41例乳腺癌患者临床资料,其中21例患者在放射治疗中采用乳腺托架(7.5°)固定,20例患者采用举臂支架固定。所有患者共纳入锥形束CT(CBCT)治疗配准数据126组,摆位误差通过治疗前的CBCT验证获得,并进行误差修正后治疗。对比分析患者的不同年龄、接受不同乳腺癌治疗方式及不同肿瘤位置等因素对摆位误差的影响。结果:21例使用乳腺托架(7.5°)固定的患者在三维方向的升降方向(VRT)、进出方向(LNG)和左右方向(LAT)摆位误差分别为(0.41±0.32)cm、(0.43±0.53)cm和(0.22±0.17)cm;20例使用举臂支架定位的患者在三维方向VRT、LNG和LAT摆位误差分别为(0.34±0.22)cm、(0.37±0.27)cm和(0.31±0.25)cm。两种固定方法在3个方向的摆位误差差异均无显著统计学意义;右侧乳腺癌的患者在LAT方向乳腺托架(7.5°)均低于举臂支架摆放误差,差异有统计学意义(t=2.033,P<0.05)。举臂支架定位者的VRT方向年龄≥45岁的患者摆位误差小于年龄<45岁的患者,差异有统计学意义(t=2.8527,P<0.05);改良根治术后摆位误差小于保乳术者,差异有统计学意义(t=-2.3283,P≤0.05)。结论:在乳腺癌患者放射治疗中,乳腺托架(7.5°)与举臂支架两种定位方式摆位误差无显著差异,临床中可以根据设备的需求和患者的舒适度感受合理选择应用。

胸部肿瘤使用手臂支撑架和不同配准方式的误差分析

目的为了提高摆位精度、提升患者摆位舒适性、加快摆位时间、减少摆位误差,比较手臂支撑托架与普通摆位在放疗中引起的摆位误差,分析手臂支撑托架的固定效果和使用的必要性;分析不同配准方式对摆位误差的影响。方法回顾性分析于2021年8月—2022年12月在眉山市中医医院接受放射治疗的40例胸部肿瘤患者作为分析样本。将这些患者随机分为两组,即A组和B组,各20例患者。A组为支撑架摆位,B组为普通摆位。A组:(1)头颈胸腹一体式固定框架;(2)固定头枕;(3)胸腹部长条热塑膜;(4)体表标记线;(5)手臂支撑托架。B组:(1)头颈胸腹一体式固定框架;(2)固定头枕;(3)胸腹部长条热塑膜;(4)体表标记线;(5)双手报肘置于额头辅助摆位。两组患者开始治疗第一周实行5次CBCT扫描,往后每周扫描一次记录其摆位误差数据;采用的配准方式为:(1)骨配准;(2)灰度配准;(3)靶区配准,A组和B组都采用以上三种方式进行配准并对Z(升降)Y(头脚)X(左右)等各项数据进行分析。结果两组相比手臂支撑托架组在骨、软组织、靶区配准方式中Z(升降)Y(头脚)X(左右)方向的统计学意义分别是骨Z(P>0.05),Y(P<0.05),X(P<0.05);软组织Z(P>0.05),Y(P<0.05),X(P<0.05);靶区Z(P>0.05),Y(P<0.05),X(P<0.05);AB两组分别使用同组不同配准方式对比在Z、Y、X方向的误差进行对比,B组仅在骨与靶区Y方向上(P>0.05),其余均P<0.05。结论因此在治疗胸部肿瘤时手臂支撑托架摆位误差小于普通摆位,在配准方式方面应首选为软组织配准。

早期乳腺癌保乳术后不同固定装置下全乳照射的摆位误差分析

背景与目的：准确的靶区位置是乳腺癌精确放疗的重要影响因素。本研究利用电子射野影像系统（electronic portal imaging device，EPID）测量乳腺托架和手臂托架两种不同体位固定状态下全乳放疗前、后的摆位误差，并对比其差别。方法：选择12例接受保乳术后调强放疗的乳腺癌患者，6例体位固定装置使用乳腺托架，6例使用手臂托架，在患者分次放疗前、后拍摄切线野的电子射野影像片（electronic portal imaging，EPI），将得到的EPI和数字重建图像（digitally reconstructed radiograph，DRR）进行配准，计算摆位误差，并进行比较。结果：手臂托架组的水平与垂直方向的位移分布分别为〉5mm：0和0；3～5mm：6．6％和4．9％；〈3mm 193．4％和95．1％。乳腺托架组的水平与垂直方向的位移分布分别为〉5mm：6．7％和3．3％；3～5mm：45．0％和23．3％：〈3mm：48．3％和73．3％。手臂托架组在放疗前EPI得到的水平与垂直方向的平均位移值小于乳腺托架组，差异有统计学意义（P=0．000，P=0．006）。两组放疗前、后分次内均存在位移，水平方向的差异有统计学意义（P=0．003，P=0．008），且手臂托架组在放疗前、后分次内的位移差值优于乳腺托架组，水平方向的差异有统计学意义（P=0．000）。结论：乳腺托架、手臂托架均有较好的全乳放疗摆位重复性和准确性，手臂托架在放疗前及分次内的位移优于乳腺托架，更适宜全乳放射治疗的体位固定。

舰船艉轴架系统固有振动特性测试与分析方法

艉轴架系统是由艉轴、前(后)艉轴架臂以及螺旋桨等共同组成的复杂构件系统,其固有振动特性的有效测试、合理分析和振型识别对于开展舰船艉轴架设计、建造以及控制舰体尾部振动等具有重要意义。为此,针对艉轴架系统的构成特征以及组成构件的固有振动特性,分别建立理论分析模型,通过分析,认为艉轴架系统固有特性属于复杂构件系统的振动问题,其固有特性取决于艉轴及前(后)艉轴架臂的共同特性,两者间存在较大关联性,实际模态的识别应根据工程需要加以确定。基于以上分析,给出艉轴架系统固有特性测试要求和振型识别原则,并以某型舰的艉轴架系统为例开展固有振动特性试验测试和模态识别,取得了良好的效果。

ZG270-500大臂架铸造工艺优化

针对高速工程车大臂架铸造合格率不高问题,对大臂架的原铸造工艺方案进行分析,并运用AnyCasting进行数值模拟。对分型面、浇注系统、冒口及冷铁设置进行优化改进,并对优化后的工艺方案进行数值模拟验证。模拟结果表明,铸件按工艺设计进行顺序凝固,铸造缺陷可以解决。经过小批量生产验证,铸件出现铸造缺陷的概率大幅降低,合格品率由70%提高到92.5%。

道路清障车托举装置有限元分析与实验研究

托举装置是清障车重要的执行机构,该部分的强度和刚度在清障车设计中起非常重要的作用。因此有必要对托举装置进行结构强度分析和实验验证。建立托举装置有限元模型,进行拖拽工况的静强度分析,对实际样车的托举部分进行应力测试试验。有限元结果表明托臂局部出现塑性变形,摇臂满足要求。实验结果表明各测点测试值与有限元计算值应力趋势一致,误差在10%以内,测点1和测点2的测试值超过屈服极限。与托臂有限元计算结果吻合,验证了有限元模型的正确性,为托臂的结构改进提供了可靠的分析方法。

碳罐固定支架优化设计

通过对某款车型中碳罐固定支架初始结构设计所存在的两个主要问题(碳罐固定支架留在空间中的悬臂过长和在碳罐固定支架上的安装点连接强度相对较弱),进行结构、装配关系等原因分析,然后根据这些原因问题进行结构优化改进。相应的结构改进包括:首先,通过缩短碳罐固定支架的悬臂长度用以减少其受力弯矩;其次,通过在碳罐固定支架周边增加翻边,来增加支架的强度,进而避免在支架折弯处产生变形或开裂。

全挂式转运支架车牵引臂结构设计

针对由转运支架车与牵引车组成的全挂列车的转弯工况进行分析,计算出全挂列车在极限转弯工况下转运支架车牵引臂的受力情况。基于Abaqus有限元软件对牵引臂的极限受力工况进行结构刚度和强度计算,将计算结果与实际试验过程中牵引臂断裂问题进行对比,确定出原有牵引臂的设计缺陷。通过优化牵引臂结构,将牵引臂由原来的钢管形式变为三角形框架形式,使牵引臂根部受力情况得到改善,并对优化后的结构进行仿真计算和试验验证,结果可满足使用要求。

小型船舶艉轴架设计

针对金属和非金属小型船舶的单臂艉轴架、双臂艉轴架设计、布置及安装内容的特殊之处,通过工程实例阐述玻璃钢船的双臂艉轴架的设计特点。

重型特种车底盘摆臂支架拓扑优化设计研究

针对重型特种车摆臂支架,通过建立整车多体动力学模型,计算得到了摆臂支架在车辆满载、紧急制动和超载工况下的受力。采用变密度法对摆臂支架展开了以结构加权应变能(Weighted Compliance)最小为优化目标,结构位移、体积分数、应力和拔模方向为约束条件的结构拓扑优化设计,并对优化后的摆臂支架进行多工况条件下的强度计算。结果表明,在结构静强度满足设计要求的同时,优化后摆臂支架的质量降低了20.6%,同时实现了摆臂支架结构一体化铸造加工的目标。

中央空调垂直风管清洁机器人机构设计

针对目前国内外中央空调通风管道清洁机器人的研究现状,提出了一种垂直通风管道清洁机器人的设计思路。该机器人主要由支撑机构、清洁机构组成。支撑机构采用了伞状支架,能够适用于矩形或圆形管道;清洁机构采用了钢丝绳驱动的柔性机械臂。并对机器人的伞状支架和柔性机械臂的机构和工作原理进行了详细说明。通过对样机的实验测试,验证了该结构的合理性和实用性。

托臂支架的承载力试验研究

为了研究托臂支架的实际承载性能,通过平衡加载试验机对两类托臂支架共8个足尺模型进行了承载力测试。采用静力加载方法,对比分析了加方管、附加支撑的不可调节托臂支架和2组可调节托臂支架的承载力、荷载-位移曲线以及承载力影响因素。试验结果表明:可调节托臂支架的承载力低于不可调节托臂支架。在不可调节托臂支架中,附加支撑的托臂支架比加方管的托臂支架的承载力更大,最大可以达到11.8 kN,相同荷载条件下位移也最小,附加支撑的托臂支架力学性能最好。

导管床专用臂托的设计制作及临床应用

目的:基于心血管疾病介入手术治疗经桡动脉穿刺术需要,设计制作导管床专用臂托。方法:对身高分别为150～160cm、160～175cm、175～185cm人群的肩宽、手臂长度进行测量,确定专用臂托及其底座的适宜尺寸,并绘制设计图纸。选用市售厚度为5mm的密度板作为制作材料,根据设计图纸制作导管床专用臂托。结果:经近100例心血管疾病患者介入手术治疗的临床实际运用,取得了非常满意的效果。结论:在心血管疾病介入手术治疗经桡动脉穿刺术中,使用自制的密度板材质导管床专用臂托,可使手术更加方便、灵活,患者感到舒适、实用。

军用救援车托臂的有限元分析及结构优化

托臂是救援车托举装置的重要组成部件,针对其质量过大,受力不合理的问题,利用ANSYS有限元分析软件,对其进行满载工况分析,得到其应力和应变的分布情况。根据分析结果,对选定区域进行拓扑优化,在保证托臂结构强度和刚度的前提下,以托臂重量最小为目标进行改进。结果表明:优化后的托臂重量减少了22.14%,优化后的结构不仅节省了材料的消耗,同时也为整体结构的优化改造提供了理论依据,有助于提高车辆的机动性能。

两种使用斜栱的重要且成熟的设计概念:“扇式斗栱”和“如意斗栱”

中国传统木构建筑研究中错综复杂的词汇在转译成外文文献时,造成了大量的误解,尤其斜拱的构造及演变方面。本文试图提出必要的学术命名及适当的方法来理解中国传统木构建筑中令人费解的斜向出棋的现象。与中国学者相比,本文以横棋斜置的斗棋类型为切入点,更注重斗棋设计概念的分析而非针对各历史时期斜棋的演变进行研究。文章分析了和墙面成锐角或钝角的单个棋构件特征以及其在单朵斗棋中或紧密排列的斗棋组织网格中所起的作用。笔者推荐使用"扇式斗拱"作为"fan-shapedbracket set"合适且必须的中文译法,"扇式斗拱"是明清时期和如意斗棋同时存在的使用斜棋的第二个设计概念。讨论基于笔者广泛研究现存山西斜拱的华丽特征以及从形成时期辽代、北宋、金代至明清繁荣时期的使用状况。虽然在官式做法中未明确提及,但以"扇式斗棋"、"如意斗棋"及其混合形式出现的斜棋已成为几世纪以来山西地域建筑最典型的特征之一。

某车型拖曳臂支架强度开裂分析与改进

某车型在强化路试行驶里程达7200km时,车身拖曳臂安装支架出现撕裂现象,严重影响产品的质量和安全。为了找出安装支架开裂的根本原因,基于Hypermesh软件建立支架的有限元模型,采用惯性释放方法针对支架三种危险工况进行强度分析,结果表明支架在制动和转弯工况下其强度存在较大风险,最大应力为518.6MPa,撕裂部位发生在支架本体根部,这与整车道路试验结果吻合。对支架结构设计优化,通过改变结构形状、材料和厚度,分析结果表明结构优化后,支架结构的强度得到了较大提升,尤其是制动和转弯工况。通过提高支架的刚度和分解支架的载荷,能够改善结构的应力水平和分布,避免结构设计上的局限而引起强度不足的风险,在工程上具有较大参考意义。