摘要：黏弹夹层结构被广泛应用于机械设备的减振、降噪等方面,但在长期储存、运输和使用过程中,黏弹性材料会出现老化现象,致使黏弹夹层结构的服役性能退化,从而影响整个机械设备的性能和使用安全。因此,研究黏弹夹层结构的老化状态识别方法是工程实际的迫切需要。设计了黏弹夹层结构的实验装置,通过黏弹性材料的热氧加速老化实验获得了不同老化程度的试样,通过黏弹性材料的力学性能测试试验获得了不同老化程度下的性能指标;采用三维建模—导入—前处理方法建立了黏弹夹层结构的有限元模型,使用输入黏弹性材料不同参数的方式达成了等效模型不同老化状态的目的,完成了不同老化下结构的模态分析,建立了老化状态变化和固有频率变化之间的对应关系;通过脉冲激励实验验证了有限元模型的有效性。研究结果表明,建立的黏弹夹层结构的有限元模型能够反映其老化状态特性及其变化,可为其老化状态识别提供理论基础和先验知识。

摘要：为了开展黏弹夹层结构的老化状态性能研究,结合实际需求,设计了一种典型黏弹夹层结构的实验装置,并结合应用实例,解释了该实验装置的应用。该实验装置不仅可以实现自由条件和约束条件下的激励实验和模态分析,而且方便实现夹层结构接触面形状、黏弹性材料层数的不同,可以模拟含有双层或单层黏弹性材料的球面、平面或锥面夹层结构,方便更换黏弹性材料,可以通过更换不同老化天数的黏弹性材料模拟夹层结构的不同老化状态,具有预紧力调整和检测功能,方便径向传感器的布置,为研究黏弹夹层结构的老化状态性能提供了有效的实验基础。

摘要：为了开展橡胶O形圈密封结构的老化状态检测研究,结合工程实际,设计一种典型橡胶O形圈密封结构的实验装置,并结合应用实例,解释该实验装置的应用。该实验装置不仅方便开展自由条件和约束条件下的激励实验,而且方便实现橡胶O形圈压缩量、衬套沟槽形状和大小的不同;方便衬套和橡胶O形圈的更换,可以通过更换不同老化程度的橡胶O形圈模拟结构的不同老化状态;方便传感器的布置,可以通过空气增压模拟介质压力,可以保持衬套轴向位置的稳定而不会影响其相对缸筒组件的转动,为研究橡胶O形圈密封结构的老化状态检测奠定了实验基础。

摘要：目的 对个性化聚醚醚酮(polyetheretherketone, PEEK)全颞下颌关节假体进行三维建模,通过有限元分析3种不同髁突头部形态(原型、80%原型及圆柱形)假体的应力分布特征,评估3种不同髁突头部形态对PEEK全颞下颌关节假体稳定性、关节运动以及关节窝的影响。方法 建立颅颌面及PEEK全颞下颌关节假体有限元分析模型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ,分析在牙尖交错位、切[牙合]颌位、左侧磨牙颌位及右侧磨牙颌位4种不同咬合条件下,关节窝假体、髁突假体、钛钉最大应力,下颌骨应力、应变分布,以及3种模型的最大位移。结果 3种模型PEEK全关节假体及螺钉的最大应力分别为35.22、16.73 MPa,均低于其材料的屈服强度;模型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ下颌骨最大应力分别为41.47、42.84、56.92 MPa,应变分别为3.896×10^(-3)、2.175×10^(-3)、4.641×10^(-3)。3种模型的最大位移为209.0μm,位于模型Ⅲ的左侧下颌角处。结论 3种不同髁突头部形态的个性化PEEK全颞下颌关节假体均显示出较为均匀的应力应变分布,但髁突头部形态为80%原型假体的力学效果更好。研究结果为PEEK全颞下颌关节的设计提供一定理论依据。

摘要：目的对3D打印个性化聚醚醚酮(poly-ether-ether-ketone,PEEK)髁突假体进行有限元分析和压缩性能测试,分析假体的应力分布特征及机械力学性能,评估假体的临床应用价值及应用前景。方法通过CBCT、Mimics、Geomagic Studio、Solid Works和ANSYS Workbench等软件建立PEEK髁突假体、下颌骨和固定螺钉的有限元模型,加载最大咀嚼力,记录髁突假体和螺钉的最大应力以及下颌骨的应力应变。模拟临床实际情况,设计专用夹具,以1 mm/min速率对熔融沉积成型(fused deposition modeling,FDM)和选择性激光烧结(selective laser sintering,SLS)两种方法制备的髁突假体进行压缩性能测试。结果有限元分析发现,PEEK髁突假体的峰值应力位于髁突颈的后部,为10.733 MPa;5个固定螺钉的峰值应力集中在靠近下颌升支后缘的2#和5#螺钉,为9.7075 MPa;假体和螺钉的峰值应力均小于其屈服强度。压缩实验发现,FDM和SLS制备髁突假体可承受的最大压力分别为(3814.7±442.6)、(1193.970±260.350)N;FDM制备假体相较于SLS制备不但压缩强度较大,且韧性较好。结论3D打印个性化聚醚醚酮髁突假体显示出均匀的应力分布和较好的机械力学性能,可为PEEK作为修复颞下颌关节的重建材料提供理论依据。

摘要：目的:提出一种正颌外科手术数字化定位方法。方法:根据计算机模拟结果设计基于分离骨段表面特征与空间位置关系的定位板,通过快速成型技术完成数字化定位板的制造,进行模型验证。结果:设计制作出SSRO骨表面划线和定位模板,骨表面定位板可以较为精确的对各骨段间定位,在三维方向贴合良好。结论:骨表面定位板提高了术后骨段间的精确性,是一种较为方便易行的正颌外科辅助定位方法,为进一步研究颌骨的定位分析打下基础。