简介:已知血流的计算模型为瓣膜心脏病患者的诊断和治疗支持提供了重要的血液动力学参数。但是,基于流动建模的大多数诊断/治疗支持解决方案提出了时间和资源密集型计算流体动力学(CFD),因此很难在临床实践中实施。相比之下,深度学习(DL)算法可以迅速提供结果,而对计算能力的需求很少。因此,用DL而不是CFD进行对血流进行建模可能会大大提高基于流量调节的诊断/治疗支持的可用性。在这项研究中,我们提出了一种基于DL的方法来计算主动脉狭窄患者(AS)患者主动脉和主动脉瓣中的压力和壁剪应力(WSS)。
此前,飞机机身结构中连接机翼机身和垂直尾翼机身的吊耳已提交有限元分析 [2-3]。由于快速加速和复杂运动,机翼表面将承受巨大的载荷 [4]。由于弯矩最大,机翼根部将承受最大的应力集中 [5]。支架用于将机翼固定在机身框架上。机翼的弯矩和剪应力通过这些附件传递到机身 [6]。此外,疲劳是指结构部件强度在运行过程中不断下降,在极低的极限应力水平下就会发生故障。这是因为重复载荷作用的时间较长。基于静态结构分析,利用应力寿命技术和 Goodman 标准进行的疲劳寿命计算预测几何形状是安全的 [7]。因此,机翼机身吊耳连接结构采用有限元分析和疲劳寿命计算方法进行设计。
此前,飞机机身结构定义几何形状中连接机翼机身和垂直尾翼机身的凸耳已提交有限元分析 [2-3]。由于快速加速和复杂运动,机翼表面将承受严重载荷 [4]。由于最大弯矩,机翼根部将经历最高的应力集中 [5]。支架用于将机翼连接到机身框架。机翼的弯矩和剪应力通过这些附件传递到机身 [6]。此外,疲劳是指结构部件强度在运行过程中持续下降,在极低的极限应力水平下就会发生故障。这是由于重复载荷作用时间较长。基于静态结构分析,利用应力寿命技术和 Goodman 标准进行的疲劳寿命计算预测几何形状是安全的 [7]。因此,机翼机身凸耳连接结构采用有限元分析和疲劳寿命计算方法进行设计。
虽然使用寿命可以像沃勒图一样简单地描述,但是弯曲疲劳的微观损伤效应是由材料不同阶段发生的不同机制组成的?整个生命周期。在光的开始处发生了一种机制,即洒水。在第三阶段,载荷的变化将引起位错运动,最终导致裂纹的形成。这开始了疲劳寿命的第二阶段,即裂纹扩展。此时,成核裂纹将随着每个加载循环而增长,直到应力强度变得如此之大以至于出现残余桥。裂纹扩展阶段可分为两个不同的子阶段:“阶段 I”中裂纹在最大剪应力平面上扩展,“阶段 II”中裂纹在垂直于拉应力方向的平面上扩展。 “阶段 I” 阶段适用于几种晶粒尺寸的顺序(见图 3)。
1.1 简介 1 1.1.1 材料力学和弹性理论 1 1.1.2 历史发展 2 1.2 本书范围 3 1.3 分析和设计 4 1.3.1 分析在设计中的作用 6 1.3.2 安全系数的选择 6 1.3.3 案例研究 7 1.4 平衡条件 8 1.5 应力的定义和分量 9 1.5.1 符号约定 11 1.5.2 剪应力相等 12 1.5.3 应力的一些特殊情况 12 1.6 内部力合力和应力关系 13 1.6.1 应力的基本公式 15 1.6.2 组合应力 17 1.7 倾斜截面上的应力 17 1.7.1 轴向荷载构件 18 1.8 物体内部的应力变化 20 1.8.1 平衡方程 20 1.9 平面应力变换 23 1.9.1 应力张量 25 1.9.2 平面应力状态的极坐标表示 25 1.9.3 平面应力状态的笛卡尔表示 25
模块 1 (1 小时) 简介 模块 2 (10 小时) 3-D 中的应力和应变 – 柯西公式、主应力、静水应力、偏应力、应力转换、莫尔圆、八面体剪应力、应变能密度等。 模块 3 (4 小时) 故障理论 模块 4 (3 小时) 弹性地基上的梁 模块 5 (2 小时) 曲梁的弯曲 – 起重机钩和链条 模块 6 (6 小时) 非圆形构件、空心构件、薄壁型材的扭转;膜类比 模块 8(5 小时) 柱子 - 直柱和初始弯曲柱,兰金公式 模块 9(3 小时) 能量方法 - 能量定理,使用能量理论计算挠度、扭曲、解决扭转(非圆形)问题 模块 10(2 小时) 非对称弯曲,剪切中心 模块 11(4 小时) 光弹性简介 总小时数 = 40 需要一名 RA 全职
1.1 简介 1 1.1.1 材料力学和弹性理论 1 1.1.2 历史发展 2 1.2 本书范围 3 1.3 分析和设计 4 1.3.1 分析在设计中的作用 6 1.3.2 安全系数的选择 6 1.3.3 案例研究 7 1.4 平衡条件 8 1.5 应力的定义和分量 9 1.5.1 符号约定 11 1.5.2 剪应力相等 12 1.5.3 应力的一些特殊情况 12 1.6 内部力合力和应力关系 13 1.6.1 应力的基本公式 15 1.6.2 组合应力 17 1.7 倾斜截面上的应力 17 1.7.1 轴向荷载构件 18 1.8 物体内部的应力变化 20 1.8.1 平衡方程 20 1.9 平面应力变换 23 1.9.1 应力张量 25 1.9.2 平面应力状态的极坐标表示 25 1.9.3 平面应力状态的笛卡尔表示 25
摘要:背景:肺动脉狭窄危害人们的健康。定量肺压比(QPPR)对于临床医生快速诊断疾病并制定治疗计划非常重要。目的:我们本文的目的是研究肺动脉狭窄不同程度(50%和80%)对QPPR的影响。方法:基于人类肺动脉的正常大小建立了理想化的模型。使用流体结构相互作用来求解血液动力学方程。结果:结果表明QPPR随狭窄程度的增加而降低,并且与狭窄两端的压降密切相关。血流速度和壁剪应力对狭窄程度敏感。当狭窄程度为80%时,狭窄两端的血流速度和壁剪应力的变化幅度较低。结论:结果表明,肺动脉狭窄程度对QPPR和血液动力学变化有重大影响。这项研究奠定了QPPR进一步研究的理论基础。
本研究提出了二维功能梯度 (2D-FG) 金属陶瓷多孔梁静态屈曲和自由振动分析的解析解。为了实现这一目标,利用汉密尔顿原理推导出梁的运动方程,然后在 Galerkin 著名的方程解解析法框架内求解导出的方程。梁的材料属性随厚度和长度的变化而变化,符合幂律函数。在功能梯度材料 (FGM) 的制造过程中,可能会由于技术问题导致微孔出现而出现孔隙。本文给出了详细的数学推导并进行了数值研究,重点研究了各种参数(例如厚度和长度两个方向上的 FG 功率指数、孔隙率和细长比 (L/h))对基于新高变形梁理论的梁的无量纲频率和静态屈曲的影响。通过将结果与公认的研究进行比较,验证了所提出模型的准确性。根据屈曲和振动分析的结果,所提出的沿厚度方向的修改的横向剪应力与TBT相比表现出更接近的结果。
从理论上讲,特定的血管结构可能是由长期血液动力学作用引起的。Shakur等。(7)和Chang等。(8)表明,进料器和正常动脉之间的壁剪应力(WSS)的变化与AVMS中的临床表现有关。然而,越来越多的最近的研究强调了排出静脉在AVM破裂机理中的重要性(9)。Al-Rodhan等人提出的闭塞性充血理论。(10)提供了令人信服的证据,证明静脉排水阻塞的贡献。静脉排水的损害已被证明与出血风险显着相关(11,12),这表明排水静脉的耐药性增加可能会通过向AVM系统加压来诱导出血。计算流体动力学(CFD)已被用来表征有助于脑血管疾病发病机理的局部血液动力学特征(13,14)。但是,当前的研究并未通过CFD分析彻底探索AVM破裂中排出静脉的血液动力学机制。挑战包括获得这些静脉的特定边界条件及其与动脉相比的不规则形状。