2025-04-01
背景:对于足底筋膜炎生物力学的研究利用实验条件获取存在一定的难度,有限元法可以利用其强大的建模及模拟计算功能解决实验获取存在的难题。目的:探讨有限元分析在足底筋膜炎产生机制、治疗方法、鞋及鞋内垫的设计等几个方面的应用,为足底筋膜炎的预防及康复提供理论性指导,并对有限元分析在足底筋膜炎研究的应用提供新的思路。方法:第一作者以\"有限元分析,足底筋膜(炎),足部,生物力学,finite element analysis,plantar fascia(fasciitis),foot,biomechanics\"为检索词,在中国期刊全文数据库(CNKI)、百度学术、Pub Med数据库中检索了1981年至2016年相关文献。结果与结论:目前各种用于模拟人体生物力学作用机制的模拟分析算法不断地开发,进而实现对复杂结构的足部组织以及鞋模型的建立和分析;对足部连续运动状态下非线性的、动态分析将得以实现,使得模拟分析的真实度得以提升;利用有限元法进一步的进行足底筋膜炎治疗手段的探索、康复器械的研发、鞋类整体材料和结构的设计都将是今后研究的发展方向。
1有限元法的基本概念。有限元法,是将某一结构划分成许多个有限大小的子区域的集合,把每一个子区域称作为单元或元素,单元的端点称为节点,单元之间通过节点连接,将单元的集合称为网格。而实际的结构可以看成为这些单元在它们的节点上相互连接而组成的等效集合体。然后利用虚功原理和基本力学方程建立以点位移为未知量的线性方程组来求解,整个计算过程编成程序后,由电子计算机来完成。
目的:分析4种骨质中两后牙同时缺失时种植体两单冠与联冠修复的最大von-mises应力值和最大位移值,为4种骨质中两后牙缺失时最佳种植修复寻找理论依据方法:采用三维有限元分析法,建立8个含双种植体的下颌骨三维有限元模型。在第一、第二磨牙区各植入一枚种植体(直径4.0mm、长13mm光滑圆柱形及直径4.8mm、长10mm螺纹圆柱形种植体),采用垂直分散加载100n及颊舌向倾斜45°分散加载45n,分析种植体-骨界面的最大von-mises应力值及最大位移值结果:同种骨质中不同修复方式时,最大von-mises应力值v_单>v_联。最大位移值d_单>d_联。结论:联冠修复方式优于两单冠修复方式。
有限元分析法是指对复杂形态物体的应力及应变进行分析,具有力学性能测试全面、客观、可重复性的特点。目前,有限元分析法已被广泛应用于脊柱畸形、腰椎损伤以及假体植入等人体复杂结构生物力学的研究中。本文主要介绍有限元分析法在腰椎的椎体、间盘、韧带及肌肉组织中的应用,结合其概念、原理、建模方法等,总结该方法在新型内固定物力学特性研究中的优势,探讨其对不同植骨内固定术式选择的临床意义。
目的探讨经皮椎体成形术(pvp术)后邻近节段椎体生物力学变化的特点,为pvp术后再发骨折提供直观的实验依据和理论。方法收集老年骨质疏松性椎体压缩骨折患者术前、术后的ct及mri影像学检查资料,通过医学有限元仿真软件mimics10.01建立三维实体数字化模型,并观察记录模型在正常情况下前屈、后伸、侧屈、轴向旋转状态下l1椎体相邻终板及后部结果vonmises应力的变化特点。结果(1)本研究建立了几何结构、力学特性与正常胸腰段脊柱吻合的三维有限元模型,为生物有限元分析提供了一个较好的平台。(2)各种活动下,与术前相比,术后t11下终板与l1上终板vonmises应力变化明显偏大,且差异具有统计学意义(p0.05)。结论pvp手术后t11下终板与l1上终板的vonmises应力值在各种活动状态下都较术前明显增加,其可使术后椎板发生骨折的概率增加。
目的:利用骨质疏松腰椎三维有限元模型,评价后凸成型术(percutaneouskyphoplasty,pkp)对治疗节段和相邻非治疗节段椎体生物力学影响。方法:选取青壮年男性正常人体脊柱标本1具,范围为l1~l2,建立l1~l2的三维脊柱功能单位(functionalspinalunit,fsu)的骨质疏松有限元模型。模拟经皮穿刺椎体后凸成形术(pkp)过程在l2椎体中置入骨水泥,分析轴向压缩、前屈和后伸3种加载状态下手术前后治疗节段和相邻非治疗节段椎体应力和应变的变化。结果:骨水泥对邻近椎体生物力学的影响极小,但治疗节段椎体增强区域的应力增加和应力分布变化明显。结论:三维有限元分析表明骨水泥能增强治疗节段的总体强度和刚度水平,有利于椎体功能的重建。但随后的邻近椎体骨折可能归因于潜在的病因学(骨质疏松)而不是外科手术的干预。
目的采用三维有限元模型分析方法,探讨腰椎间盘突出症髓核摘除术对腰椎生物力学特性的影响。方法采用新型cad方法精确建立腰椎l4~5活动节段有限元模型,构建正常模型、退变模型、髓核摘除模型和疤痕长入模型分别模拟正常椎间盘、退变椎间盘、髓核摘除后即刻和术后中长期时的椎间盘;并比较其生物力学特征。结果(1)髓核摘除模型的刚度较退变模型减小,但较正常模型提高;(2)疤痕长入模型腰椎节段刚度大幅回升并超过退变模型(;3)髓核摘除后即刻小关节突接触力减小,而疤痕长入模型则表现为小关节突接触力增加。结论腰椎间盘髓核摘除术后即刻对腰椎稳定性和后部结构应力影响较小,而髓核摘除中长期后则可有腰椎运动节段变硬和关节突的应力增加。
结合工程实例对闸墩门槽应力分别运用材料力学方法与有限元法进行计算,并对两者计算结果进行对比,得出有限元法在复杂结构的应力分析中优于材料力学法的结论。
基于传统的非力学专业有限元法教学模式存在着弊端的事实,本文试图探索一种新的非力学专业有限元法教学模式,以对传统教学模式进行改革,达到提高非力学专业有限元法教学质量的目的。
本文通过对于有限元法的发展历史的简述,其实施过程的介绍,以及该方法广阔的应用范围的介绍和以后有限元法的应用软件的发展前途的展望,让大家了解在当今这个科技飞速发展的时代,有限元法被广泛应用并且大受欢迎。
有限元法在围坝渗流计算中的应用——渗透破坏是堤防工程中普遍存在且较难处理的问题。在山东省济南市东湖水库围坝防渗设计中,我们根据当地土料、地质情况拟定了坝体截渗与坝基垂直截渗结合的防渗技术。两种防渗技术材料不同、结构不同,怎样计算才能反映工程实...
有限元法在如今的机械设计中都起到了很重要的作用,其设计原理十分简单易懂,而且在机械设计中有很快的工作效率。说到其工作的原理,首先早知道有限元法的概念。有限元法,就是已知在编制程序过程中,常常会运用很多的方法来得到微分方程的解,但是有些微分方程的解很难得到,这就需要用有限元法将方程离解开得到易解的方程组的解。这时可以发现,有限元法在机械生产中的重要性。因为在机械制造过程中,常常会运用很多的方法去得到应该测量的数据。所以,此时运用有限元法可以大大的增加机械工作效率。
有限元法结合了力学与计算机技术,是一种工程根系上强有力的数学计算方法,能够应用到多方面领域,例如航空航天、材料加工以及机械设计制造等方面,具有巨大的实用性,文章从有限元法的基本内容开始介绍,并逐步介绍其平面应用以及相关步骤,之后逐渐的进行深入从机械结构动力学有限元案例举例、机械结构动力学相应的有限元分析、机械结构固有的特性的有限元分许三个方面介绍机械结构动力学分析的有限元法,供读者借鉴与学习.
当今社会,机械的应用愈发广泛,人们对于机械的需求也在不断加大.机械已经渐渐的需要具有一些独特的功能才能够被用户所接受,并且,机械设计的复杂形势的我们在进行设计时需要进行更深层次的计算这也是对机械设计行业提出的新的要求.由此,有限元法也就产生了.不同于传统的机械设计方法.有限元法往往更加强调整体思想,并且大量的使用智能化的技术,系统的进行机械的设计和评估,在满足既定条件的要求下,追求最佳的设计方案,从而确保产品能够达到预期的效果.由于有限元法的这些优点,有限元法正在得到更广泛的应用.
应用有限元法对空调器整机及其钣金件、管道系统进行了模态分析,并与试验结果进行对比,吻合情况较好,可以满足工程需要。通过研究解决了空调器整机及其部件分析所需的约束条件。此项研究为今后在产品设计中应用有限元技术奠定了基础。
目的研究腰椎终板不同位点的压应力分布规律,分析腰椎间盘退变对软骨终板压应力的影响。方法选取一青壮年男性新鲜尸体的腰椎运动节段标本,螺旋ct机对腰椎运动节段进行连续ct扫描,利用有限元分析方法,建立l4/5运动节段有限元分析模型,在此基础上建立椎间盘退变模型。模拟椎间盘正常状态和椎间盘退变状态,在l4、l5椎体终板上选择具有代表性的结点,分别代表椎体终板正中部、左右侧边缘、后中部和前中部,对上下软骨终板压应力分布进行有限元分析。结果椎间盘退变组较正常组的终板压应力均显著增大,上下终板在轴向加载、前屈、后伸、左旋和右旋加载时椎间盘退变组较正常状态时应力分布均显著增大,具有统计学意义(p<0.05)。结论腰椎椎间盘退变因素对终板的应力分布有明显影响,随着椎间盘退变,椎间盘软骨终板应力显著增大。
介绍了ansys的主要功能和在教学中的应用,对其建模技术进行了较为详细的描述。并例举基于ansys进行结构力学分析的应用实例,佐证了该应用程序在力学课程教学中的实用性和必要性。
教师必须转变教学理念,改变过去的陈旧教学方法和手段,因此将ansys有限元数值模拟技术应用于力学教学,驾轻就熟地操控课堂,以取得更好的教学效果。
有限元法是一种为求解偏分方程边值问题近似解的数值技术,将其应用到机械设计中,能够为机械设计方案的优化和改进作出巨大贡献,给机械设计带来卓越的优势和鲜活的生命力,给企业带来更大的经济效益、提升企业核心竞争力。基于此,对有限元法在机械设计中的应用进行分析,以期能够为更多同行工作者提供参考。
有限元法是一种为求解偏分方程边值问题近似解的数值技术,将其应用到机械设计中,能够为机械设计方案的优化和改进作出巨大贡献,给机械设计带来卓越的优势和鲜活的生命力,给企业带来更大的经济效益、提升企业核心竞争力。基于此,对有限元法在机械设计中的应用进行分析,以期能够为更多同行工作者提供参考。
利用空间有限元软件以三亚红沙大桥为实例,按照施工阶段的工况,逼真地建立了该斜拉桥的空间计算模型。采用倒拆出来的施工张拉索力为基础,通过正装迭代计算不断修正初张索力,最终得到了较理想的施工一次张拉索力,为该桥的设计和施工监控提供了重要参数。同时提出了一种解决倒拆正装结果不闭合问题的方法,也为该类桥梁施工一次张拉索力的求解提供了一种可用的思路。
在节理岩体中,隧洞的力学性质主要取决于节理的性质,其最常用的数值分析方法是有限元分析方法。本文结合盖下坝引水隧洞,考虑节理倾角、节理间距和水平测压力系数,建立有限元分析模型。计算结果表明,隧洞围岩塑性扩展区和变形沿节理方向大致呈对称分布,且隧洞围岩塑性的区范围与古德曼(goodman)图解法的判别基本一致。节理倾角和间距对隧洞围岩力学特性有明显影响,但构造应力才是影响隧洞围岩稳定性的主导性因素。
薄壁结构的动力有限元法分析——以能量变分原理为基础,考虑了剪力滞后效应、剪切变形和转动惯量的影响,通过应用一维离散有限元法建立了薄壁箱型梁结构在弯扭耦合作用的计算动力模型.得到结构的自振频率与ansys计算模型的结果进行了比较,两者吻合良好.充分...
光学侧窗热环境极为严酷,可采用液体对流内冷却技术对光学侧窗进行热防护。以有限元法对光学侧窗温度场进行了分析研究,研究结果表明:该方法计算精度可靠;液体对流内冷却技术能有效起到降温的作用。同时还定量的给出了冷却液用量对结构温度场的影响,为设计的经济可行性提供了保障。
基于生物力学分析,研究了踏板设计参数对踏板操作时下肢肌肉疲劳的影响。定义了4个设计因子:座椅高度、踏板行程、踏板行程倾角和踏板高度,进行中心复合试验设计。应用生物力学软件anybody对25组试验进行了仿真分析,通过对仿真结果的回归分析得出各设计因子的影响权重,并分析了每个因子对不同百分位人体最大肌肉活动度的影响,给出设计因子的推荐取值范围。该方法建立了踏板的工程设计与驾驶员踏板操作舒适性的联系,为汽车踏板的人机工程参数化设计提供依据。
职位:项目安全检查员
擅长专业:土建 安装 装饰 市政 园林
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