摘要：建立跨断层埋地管道在土壤冻融作用下的有限元模型,进行走滑断层错动下的热力耦合分析,研究并获得钢管道应变发展规律。研究发现不同地面和介质温度时的土体刚度分布不同,引起断层错动时管土相互作用不同,从而引起不同的管道应变发展规律。通过真实温度场和简化温度场时的力场数值模拟结果对比分析,发现对应两种温度场的应变规律差别较大,且管道发生局部屈曲明显早于拉伸破坏。建议对于跨冻土断层埋地管道,应考虑地表温度和管内流体温度,通过模拟得到真实温度场,进行热力耦合分析,得到管道断层错动应变后进行抗震设计。

摘要：2022年9月5日,四川省泸定县发生M_(s)6.8级地震,对当地工业厂房造成了不同程度的破坏,导致产业链中断和能源、给水等生命线系统功能失常,阻碍了抗震救灾、恢复重建工作的顺利开展。为掌握工业厂房在此次地震中的破坏情况,对灾区草科乡、磨西镇等9个乡镇开展了震害调查,从地震直接灾害和次生灾害2个方面,对工业厂房的震害特征和破坏原因进行了整理和分析,并对2个典型震害案例进行详细说明。调查结果表明:工业厂房建筑非结构构件及生产设备震害明显重于主体结构;高烈度区的地基有不均匀沉降和附属结构存在破坏的情况;部分非结构构件和生产设备的破坏,对生产任务的正常进行产生影响;地震引发了较多的地质次生灾害,其对工业厂房的建筑主体结构、建筑非结构构件、附属结构和生产设备均造成了较为严重的破坏,甚至造成厂房难以修复。根据震害特征和原因,从城乡抗震韧性与产业链安全的角度,对老旧工业厂房的加固、非结构构件的抗震安全、设备的抗震性能和建筑场地的选址提出4点工业厂房抗震设计与减灾建议。

摘要：陶瓷基复合材料因其独特的耐磨性和耐高温性能,广泛应用于航空航天、能源和汽车等领域。但由于其基体材料的脆硬性和增强相的各向异性,给机械加工过程带来了很大挑战。针对二维编织的碳纤维增强陶瓷基复合材料,设计了不同几何参数的PCD刀具进行槽铣试验。纤维拔出、纤维剥落和纤维断口回弹显著降低槽底表面质量,微崩边和毛刺是直槽边的主要加工缺陷。试验结果表明,PCD刀具前角为3°、后角为20°、钝圆半径为10μm时,直槽加工质量较好。

摘要：为设计出可保护乘员颈部安全的座椅,在鞭打试验中,对BioRID Ⅱ和THUMS两种不同乘员模型,研究了颈部损伤情况。根据2015版中国新车评价规程(C-NCAP)中鞭打试验评价规程和评分原则,建立了座椅鞭打试验有限元仿真模型;对这两种模型动态响应和人体颈部损伤状态。结果表明:THUMS模型有较高的生物仿真度,其颈部伤害指数(NIC)、颈部剪切力、颈部扭矩以及上颈部拉力均大于BioRID Ⅱ模型。该结果可为提高和完善BioRID Ⅱ模型的生物仿真度提供参考。

摘要：汽车制造商(OEM)和供应商的全球创新者正在加速智能网联汽车(ICV)的创新,包括美国,欧洲和日本。中国是全球最大的汽车市场,中国智能网联汽车产业创新联盟(CAICV)宣布了中国ICV愿景。联合国的报告指出,到2050年将有68%的人口居住在城市中。系统架构和市场应用是实现中国智慧城市、智慧交通和智慧车辆(SCSTSV)愿景的关键。介绍了SCSTSV的功能系统架构,此后进行了市场应用和分析,中国的ICV战略应与智能城市和新一代智能交通发展相结合,在智慧城市和智能交通发展的大背景下,SCSTSV将成为未来智能汽车设计和开发的新重点。

摘要：介电弹性体材料(Dielectric Elastomer,简称DE)具有很强的粘弹性,由于DE材料的粘弹性具有时间依赖关系,从而使其应力-应变也具有时间依赖性,因此动态变形中,其能量转换、宏观变形等特性也必然受到粘弹性的影响。同时,DE的粘弹性和介电常数具有很强的温度依赖性。通过引入温度对介电常数、弹性模量和粘弹性松弛的影响,并结合DE的粘弹性力学模型和欧拉-拉格朗日方程,构建了不同环境温度场下的DE系统的动力学控制方程。最后,通过数值模拟,分析了温度对DE材料致动器动态性能的影响。研究结果能为DE致动器的结构设计和动态变形控制提供理论指导。

摘要：地震作用下地铁车站结构破坏一直是学术界广为关注的问题。受河流冲积和海水侵蚀等沉积环境影响,天津地区可液化粉土地层分布广泛,粉土液化会对地铁车站结构产生影响,但影响程度尚不清楚。目前,平行布置的地铁车站群作为典型交通枢纽,在城市建设中越来越普遍,车站群中临近双车站的抗震问题亟待研究。通过三轴试验研究黏粒含量对粉土静、动力特性的影响,基于塑性边界本构模型PM4Silt标定中不同黏粒含量粉土模型参数及基于有限差分分析,阐明低黏粒含量土层对地铁车站动力响应的不利影响,为可液化粉土地层车站选址提供建议;通过参数分析研究车站间距对临近车站相互作用的影响,揭示临近车站相互作用的影响范围,提供最优车站间距参考值。该研究可为临近车站设计提供理论依据。

摘要：设计了一种基于超声自动扫描机器人的甲状腺点云三维重建系统,并与甲状腺超声截面穿刺机器人系统相融合,实现并验证了一套甲状腺超声穿刺三维导航的软硬件方案。通过甲状腺自动超声扫查机器人获得了1组带有准确空间位姿信息的甲状腺超声图像,并且通过传统图像算法和深度学习方法分割出甲状腺组织的区域。此后通过点云重建和空间重建方案获得了甲状腺模型,并将超声模型与CT扫查模型及机械臂模型进行空间配准和数据融合,依此在软件界面为医生提供了穿刺手术的多视角三维空间信息,在减轻手术医师负担的同时提升了穿刺手术的精准度和成功率。通过实验分析了扫描控制算法和三维重建算法的可行性和稳定性,并验证了该三维导航系统的导航空间精度和响应速度。

摘要：目的测试并比较自行设计的膨胀式松质骨螺钉(expansion cancellous screws,ECS)与空心加压螺钉(cannu-lated compression screws,CCS)用于股骨颈骨折固定后的最大抗压强度及等量扭矩下的旋转角度,评价ECS螺钉的股骨颈固定作用。方法将18对(36个)福尔马林浸泡人尸体股骨标本随机分为3组,每组6对(12个)。在离体模拟单足站立情况下,分别比较以2枚ECS与2枚CCS,2枚ECS与3枚CCS,3枚ECS与3枚CCS固定股骨颈后的最大抗压强度及等量扭矩下的旋转角度,测试并记录数值。结果相同数目螺钉固定ECS的最大抗压强度及抗旋转角度明显优于CCS(P<0.05);而2枚ECS与3枚CCS的固定效果无明显差别。结论ECS较目前普遍使用的CCS具有更好的固定效果,在特定情况下运用2枚ECS进行固定可以达到与传统3枚CCS螺钉固定基本相同的固定效果。

摘要：电力变压器绕组的模态参数与绕组结构振动特性、动力特性优化设计及振动故障诊断密切相关,考虑到传统的模态识别方法在获取变压器绕组这类非线性系统参数时的局限性,在对某10 kV实体变压器绕组进行轴向激振实验的基础上,引入复小波变换法对测试得到的振动信号进行分析,同时使用Crazy Climber算法提取小波脊线,得到变压器绕组的前三阶固有频率及其对应的阻尼比。计算结果与目前通用的频域识别方法Poly Max法识别结果的良好吻合说明计算结果的正确性。此外,计算结果表明基于小波变换的模态参数识别方法具有较强的抗干扰性能力,适合于分析变压器绕组这类复杂结果的模态参数。