不同轴载和行车状态下永久性沥青路面的力学响应规律

基于永久性路面的典型功能层结构,建立了三维力学模型,综合考虑了小、中、大3种车载类型,使用双轮双圆载荷法设定轴载当量,并引入匀速和刹车2种行车状态,利用数值模拟方法分析模型路表面及深层内的应力、应变和位移等的变化规律.结果表明：路表面拉应变和应力主要集中于荷载圆边缘附近,而路面弯沉在荷载圆内达到最大值;刹车引入的剪切力使得荷载圆边缘的应力和应变更为集中,但其影响范围很小,拉应变基本不受影响,且水平位移迅速减小;轴载当量影响范围较大,对路面弯沉、垂直压应变等力学响应指标具有决定性作用.     

膝关节半月板疲劳状态下组织结构变化的初步研究

膝关节是人体承上启下的重要关节,位于该关节的股骨内外侧髁与胫骨内外侧髁之间的半月板尤其容易发生急性损伤或慢性劳损,此结构在承受与传导载荷、吸收振荡、稳定关节,协助关节润滑等方面有多种作用.故预防半月板的损伤以及损伤后的修复十分重要,否则会严重影响膝关节的功能.国内外对半月板研究比较重视,对此结构进行有组织学、生物力学、创伤学等多角度的研究.为了了解半月板在持续受力后的组织结构的变化,本研究进行了疲劳性损伤实验,观察其组织结构的变化.此研究有助于了解半月板损伤的机制,并为科学防治其损伤提供更多的理论依据.本研究采用INSTRON生物力学测试系统(Instron Co,USA)进行“压缩-扭转”实验,观察膝关节半月板各部位在受到一定外力持续性、旋转式挤压后,组织结构的变化,并与正常半月板各部位的组织结构进行比较,以了解其抗疲劳能力.从实验后组织切片的情况看,半月板经过“压缩-扭转”实验后,组织结构发生了明显的变化,主要表现有:1.软骨盘内细胞变形、软骨陷窝几乎消失,软骨细胞类似腱细胞.2.半月板内纤维排列发生严重紊乱,纤维间隙明显增大,并有纤维发生断裂的现象.3.半月板内未见血管,仅在软骨膜中可见少量血管分布,表明该结构在受到持续挤压以后,血供受到一定的破坏,半月板的营养供应受到影响,对该结构损伤后的修复会有明显影响.     

步态变化对人体膝关节接触生物力学特性的影响

步态变化对股胫关节接触生物力学特性影响的量化研究对人们认识关节的力学行为,保护关节减少伤害非常重要。通过含半月板、股胫关节软骨和股骨、胫骨三维实体的膝关节有限元模型,仿真分析了在步态发生变化时膝关节股胫关节的接触力学特性。仿真分析表明:步态变化后股胫关节内外侧接触面积和接触应力发生了变化,内收外展角度的变化比内外旋角度的变化对膝关节生物力学特性的影响大,膝关节外旋同时出现外展时会加重股胫关节外侧的应力。     

步态变化对人体膝关节接触生物力学特性的影响

步态变化对股胫关节接触生物力学特性影响的量化研究对人们认识关节的力学行为,保护关节减少伤害非常重要。通过含半月板、股胫关节软骨和股骨、胫骨三维实体的膝关节有限元模型,仿真分析了在步态发生变化时膝关节股胫关节的接触力学特性。仿真分析表明:步态变化后股胫关节内外侧接触面积和接触应力发生了变化,内收外展角度的变化比内外旋角度的变化对膝关节生物力学特性的影响大,膝关节外旋同时出现外展时会加重股胫关节外侧的应力。     

轴压-弯曲联合荷载下功能梯度材料圆柱壳的屈曲

将理论分析和数值模拟相结合,研究了轴压-弯曲联合荷载作用下功能梯度材料圆柱壳的屈曲行为.以经典Donnell壳体理论为基础,得到功能梯度材料圆柱壳的屈曲控制方程,并通过本征值分析方法得到结构屈曲的临界条件.理论计算结果表明,弯曲屈曲临界荷载随轴压荷载的增长线性递减,材料组分中陶瓷含量的增加有利于结构屈曲临界荷载的提高.理论结果与有限元软件ABAQUS的数值结果相吻合,验证了理论的可靠性.     

不同浓度下乙醇-水溶液的缔合状态

为了研究不同浓度的乙醇-水溶液的缔合状态,采用1HNMR对其氢键缔合展开分析.发现:溶液中弱氢键C H…O随浓度变化的幅度较小,其中CH2比CH3更易形成弱氢键,也更易受浓度波动的影响;至于强氢键O H…C,乙醇分子OH比水分子更易受浓度变化的影响,溶液在乙醇摩尔分数x=0.550时出现最强的氢键缔合网络结构.根据缔合强度大小把溶液浓度范围大致分为3个区间:0x0.236时,水分子缔合结构占主要地位;0.236≤x≤0.735时,乙醇分子和水分子相互作用,形成更强、更广的氢键缔合网络结构;0.735x1.000时,乙醇分子缔合结构占据主要地位.     

不同心理状态下平衡、屏气能力的变化

通过三种不同心理状态下的平衡和屏气能力的不同变化情况,证实了心理因素直接影响着运动能力。这一影响是复杂的,包括能力的加强和减弱。处于危机状态时屏气能力减弱,而平衡能力加强。     

油管在高次屈曲状态下的最大弯矩和允许座封力

油管在自重和座封力作用下以及井壁约束条件下通常处于高次屈曲状态,根据此特征本文求得了油管可能发生的最大弯矩。其结果是根据螺旋层曲模式求得的最大弯矩的两倍,由此结果导出了计算允许座封力的公式,为油管座封力设评提供了理论的依据和简单可靠的方法。     

斜直井中扭矩和轴力共同作用下钻柱的屈曲问题

利用能量方法研究了轴向载荷和扭矩共同作用下钻柱的屈曲问题,着重研究了扭矩对柱柱屈曲的影响,理论分析和实验验证均发现,轴向载荷、井斜角和扭矩是影响钻柱屈曲的重要因素。当其他条件相同时,钻柱的屈曲载荷随井斜角的增加而增加,呈非线性,扭矩使钻柱的屈曲载荷明显降低,并且随井斜角的增大,降低的幅度减小;扭矩值越大,钻柱的刚度越大,钻柱屈曲载荷的降低程度就越显著。     

斜直井中扭矩和轴力共同作用下钻柱的屈曲问题

利用能量方法研究了轴向载荷和扭矩共同作用下钻柱的屈曲问题 ,着重研究了扭矩对钻柱屈曲的影响 ,理论分析和实验验证均发现 ,轴向载荷、井斜角和扭矩是影响钻柱屈曲的重要因素。当其他条件相同时 ,钻柱的屈曲载荷随井斜角的增加而增加 ,呈非线性 ;扭矩使钻柱的屈曲载荷明显降低 ,并且随井斜角的增大 ,降低的幅度减小 ;扭矩值越大 ,钻柱的刚度越小 ,钻柱屈曲载荷的降低程度就越显著。     

轴压作用下双层碳纳米管屈曲问题的理论分析

考虑双层碳纳米管层间范德华力和弹性介质的作用,利用弹性梁理论,建立了轴压作用下弹性介质中碳纳米管屈曲问题的理论分析模型,并给出了相应的临界屈曲应力。     

轴压作用下双层碳纳米管屈曲问题的数值分析

考虑双层碳纳米管层间范德华力和弹性介质的作用,利用弹性梁理论,对轴压作用下弹性介质中碳纳米管屈曲问题进行了数值分析。     

移动荷载下不同基面层间损伤状态的沥青路面力学响应分析

目的 研究移动荷载大小及连接层材料初始损伤状态对路面结构力学响应的影响.方法 基于Cohesive单元的双线性内聚力本构模型,建立连接层材料渐进损伤的数学模型,进一步推导不同初始损伤状态连接层的刚度与强度,建立移动荷载作用下不同的连接层初始损伤状态的沥青路面结构有限元分析模型.结果 移动荷载的竖向分荷载越大,基面层间所...     

圆柱壳在轴压冲击载荷下的非对称屈曲分析

研究了轴向时变冲击载荷作用下的圆柱壳非轴对称弹塑性动力屈曲问题,采用Ｋａｒｍａｎ－Ｄｏｎｎｅｌｌ运动方程,本构关系有用增量理论,借助增量数值计算方法求解运动方程。计算表明：初始屈曲发生时,圆柱壳的变形模态呈轴对称性形式,而屈曲发生到一定程度时,圆柱壳就会发生非对称性的变形,而且变形相当明显。     

圆柱壳在轴压冲击载荷下的非对称屈曲分析

研究了轴向时变冲击载荷作用下的圆柱壳非轴对称弹塑性动力屈曲问题．采用Ｋａｒｍａｎ－Ｄｏｎｎｅｌ运动方程,本构关系采用增量理论,借助增量数值计算方法求解运动方程．计算表明：初始屈曲发生时,圆柱壳的变形模态呈轴对称性形式,而屈曲发生到一定程度时,圆柱壳就会发生非对称性的变形,而且变形相当明显．     

蹬痕形成和变化的生物力学基础研究

目的蹬痕是起足阶段的主体痕迹,全面了解和掌握其形成过程和机理以及特征变化规律是深入挖掘足迹信息的前提,也是准确进行足迹分析的重要保障。方法利用足底压力测量系统采集人体平地自然行走时足-地相互作用的时间、空间和力学参数,对足与地面接触的全过程进行量化分析,对蹬痕形态特征进行直观观察和比较研究。结果不同年龄人群由于生理机能和运动能力等差异,起足动作、蹬痕反映均有明显差异。结论通过综合分析蹬痕形成过程足-地相互作用的生物力学参数和足迹步态特征,有助于正确理解和应用蹬痕分析年龄等人体自然条件,为侦查提供更加准确的方向。     

轴力和交变弯矩作用下双对称梁的弹塑性状态

塑性变形对管系的动力响应有重要影响。研究了承受恒定轴力和交变弯矩作用的梁的弹塑性状态 ,对具有两个正交对称轴的任意截面形状梁 ,给出了确定纯弹性、安定、低周疲劳、棘轮、坍塌破坏等各种弹塑性状态之间分界线的基本方程 ,得到了圆形、圆管形及矩形 3种截面的载荷分区图。通过载荷分区图可以直接判断在交变载荷下梁、管部件的弹塑性响应 ,对理解动力载荷下管系的塑性失效机理及能量耗散对管系动力响应的影响具有重要意义     

不同角度人体"倒牵"状态下循环功能的变化

采用多普勒超声方法观察人体在不同角度“倒牵”状态下血液循环的变化。旨在揭示人体在不同角度“倒置”和“倒牵”双重刺激的影响下循环系统的变化规律。结果显示:30°倒挂组各项指标基本保持稳定,说明通过神经体液调节使生理机能保持稳定。60°、90°倒挂组各项指标变化显著,SV增加,BP降低,颈内动脉BFV增多,说明机体血液循环系统产生了显著的变化。     

女子曲棍球运动员在不同负荷状态下心缩间期的变化

利用MCA-3C心脏功能信息检测仪,探讨运动训练对心脏的张力-收缩速度及左心室功能的影响.以普通专业女大学生(对照组,n=9)、体育教育专业女大学生(体教组,n=9)和女子曲棍球队运动员(女曲组,n=9)为研究对象,测量其安静状态及40W,80W和120W负荷蹬车3min(转速为60r/min)结束即刻、120W恢复期第5min和第10min的心缩间期(STI)各项指标.结果表明,运动训练可改善训练者安静时心脏功能,通过降低HR,延长LVET,缩短ICT,延长MST来实现;运动训练可改善训练者运动时心脏功能,通过降低运动时HR上升幅度,延长LVET,缩短小强度及中等强度运动时ICT,维持大强度运动时ICT不再继续缩短来实现;运动训练对加速训练者运动后HR恢复,维持运动后恢复期MST及EML稳定具有良好的作用.     

不同温度下的乙烯-三氟氯乙烯共聚物薄膜单轴拉伸试验

对厚度为250 μm的乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)薄膜进行了单轴拉伸试验,考虑了不同的低-高温度(分别为-50、-40、-30、-20、-10、0、10、20、30、40、50、60、70及80℃)效应,试件截取方向为机器方向.得到了ECTFE薄膜在不同温度下的拉伸应力-应变曲线,通过分析得到了弹性模量、屈服强...