胸主动脉支架在植入病变部位时受到血管形状的限制,长期处于弯曲等大变形作用中,其力学性能的优劣直接影响治疗效果。为分析几何形状对胸主动脉支架力学性能的影响,本研究利用AutoCAD和Solidworks软件建立胸主动脉支架模型,利用Abaqus软件对不同支撑体高度(H)、支撑体个数(N)和截面尺寸(L)的胸主动脉支架的柔顺性、变形行为进行数值模拟比较。结果显示,随着支架截面的增大支架的柔顺性变差;随着截面尺寸的增大压握支架的最大等效应力和弹性应变增大;随着截面尺寸的增加支架的轴向伸长率减小。在进行胸主动脉的设计时,有必要从以上方面入手,综合考虑制定参数方案。

针对低真空管道磁浮系统结构参数设计存在的问题和不足,提出了一种基于正交理论和流体力学仿真相结合的参数设计方法,采用多因素正交试验方法,以列车气动阻力为评价指标,研究阻塞比、管道压力和运行速度对列车气动阻力的影响趋势,并采用极差分析和方差分析,确定各因素影响的主次顺序以及不同因素对列车气动阻力影响的显著性,获得最佳参数方案。试验结果表明:阻塞比对列车气动阻力的影响程度最大,管道压力的影响程度最小,且阻塞比和运行速度对列车气动阻力的影响最显著,管道压力不显著,获得较优的方案为阻塞比取0.1、运行速度取600 km/h、管道压力取700 Pa,优化结果将为低真空管道磁浮系统设计提供理论依据。

根据工程力学的课程特点,结合现代教学理念,灵活运用多种教学方法来帮助教师提高教学质量和教学效果。

为了实现对低真空管道中运行列车的最大阻力预测研究,本文采用数值仿真和神经网络结合的方法。选取不同阻塞比、运行速度和管道压力,利用流体仿真软件计算100种运行工况下列车的最大阻力;以96组仿真数据作为网络模型训练样本,选取RBF和BP两种三层神经网络,经多次调试确定最佳隐层神经元数目,利用训练函数训练两种预测模型;利用随机选取的4组验证样本验证两种网络模型。研究表明:RBF和BP神经网络模型能较好的预测列车在真空管道中运行的最大阻力,其中RBF神经网络预测值的最大误差不高于5%,相比BP神经网络,RBF预测精度更优。

通过CAD软件完成了左心室磁悬浮辅助泵的整体结构设计，利用计算流体动力学的方法对自主研发的左心室磁悬浮辅助泵进行数值模拟研究，根据实际工作状况对叶片承受的最大剪切应力、压力及血流流场的分布情况进行分析，结果显示：叶片最大剪切应力符合生物力学性能要求，叶片底面压力分布均匀，血流流迹没有出现涡流或回流的现象。应用3D打印技术对装配部件进行快速制造，系统调试并实验研究了左心室磁悬浮辅助泵的体外工作状况，为今后左心室磁悬浮辅助泵的优化设计及相关流体动力学实验提供了参考依据。

利用有限元法与计算流体动力学的方法，分析可转化腔静脉滤器在植入与转化过程中与血管的相互作用机理及对血流的影响。结果显示，滤器转化后的综合力学性能相对较好；由于滤器转化前变形较大使得血管产生较大的应力，出口血流速度增大使得过滤网上的剪应力较大，较大的支撑刚度容易对血管造成损伤；滤器转化支架后应力降低，血管的应力峰值降低，出口速度降低，支撑刚度降低，在支撑元件表面易形成爬皮现象，且有益于滤器转化支架后的准确定位。分析可转化腔静脉滤器在植入与转化过程中与血管的相互作用机理及对血流的影响，为滤器的结构设计和干预治疗提供更加科学的指导。

该文选用UG和ANSYS软件分别对轴向柱塞泵的传动轴进行三维实体建立和有限元分析,通过有限元分析结果明确了传动轴最危险点位置.通过查看有限元结果提出了可以改善传动轴应力和应变集中分布情况的有效措施,这为提高传动轴工作效率提供科学依据.有限元理论的应用为新型传动轴的设计及开发提供科学理论指导.