简介:摘要目的对桡骨远端骨折锁定钢板结构进行优化设计,以应对骨折内固定个性化刚度需求。方法运用三维建模和计算机辅助设计软件完成桡骨远端骨折模型和常规钢板的模型构建,基于初始有限元分析结果,以轴向刚度下调33.33%且保留扭转刚度的90.00%以上作为优化目标,对常规钢板进行拓扑优化和重设计;通过有限元分析计算,对比常规钢板和优化钢板在轴向压缩和扭转工况下的内固定刚度和产生的骨折区应变。结果所获得的优化钢板轴向刚度为636.5 N/mm,下调幅度为19.7%,基本接近既定的目标刚度,优化后的扭转刚度为634.12 Nmm/°,下调幅度为8.8%,并未超出既定的目标限值;而骨折区应变变化方面,轴向应变相比切向应变呈现出更为显著的增加趋势,与刚度调控效果基本一致。结论通过拓扑优化的方法从钢板结构层面进行重设计,可实现骨折愈合的个性化内固定刚度调控。
简介:高层结构设计中,剪力墙数量及布置是否合理、经济,是整个结构设计成败的关键。设置剪力墙,目的是为了提高建筑物的抗侧刚度,保证建筑物的水平位移及层间位移不超过规范要求,位移过大,会造成居住感觉不良或引起结构破坏,但是,剪力墙数量也决定结构造价。那么,在地震区中是否剪力墙数量越多,结构抗侧刚度越大,建筑物水平位移就一定越小呢? 答案是否定的。笔者曾发现一个奇怪的现象:有时剪力墙截面改小,结构位移反而变小。某二十四层办公楼采用框剪结构,建筑物的场地类别Ⅲ类,设防烈度8度。设计的思路是这样的,(1)控制层间相对位移u/h在1/650~1/800,总相对水平位移U/H在1/700~1/
简介:摘要:本文从数控机床床身刚度检测和提高的角度展开探究,通过文献综述和实验研究的方法,总结了当前数控机床床身刚度检测和提高的主要方法和技术,分析了各种方法的优缺点,并提出了一些解决方案和建议。研究表明,数控机床床身刚度的检测和提高是保证加工精度和提高加工效率的重要途径,而目前主要的方法包括有限元分析、响应面法、试棒法和荷载测试法等,其中荷载测试法是一种简单、快速、可靠的方法,其优点在于可以直接测量机床在工作状态下的刚度,但也存在压力传感器精度、测试数据分析等问题,需要在实践中认真解决。此外,本文还对数控机床床身刚度提高的常见方法进行了概述,如加厚、加劲等方法可以有效提高机床的刚度,但也有一定的局限性,需要综合考虑各种因素。最后,本文还探讨了未来数控机床床身刚度检测和提高技术的发展方向和研究重点。