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World File Search System疲劳失效
纵向和横向拉伸载荷下的牛半月板疲劳寿命
膝关节半月板由纤维细胞外基质组成，该基质会承受较大的重复负荷。因此，半月板经常撕裂，而疲劳是其失效的潜在机制。本研究的目的是测量在沿主纤维方向纵向或横向施加周期性拉伸负荷时牛半月板的疲劳寿命。疲劳实验包括周期性负荷，直至发生故障或达到 20,000 次循环，负荷达到预测极限拉伸强度的 60%、70%、80% 或 90%。每组的疲劳数据都与威布尔分布拟合，以生成应力水平与失效循环次数的关系图（S-N 曲线）。结果表明，与沿主纤维方向纵向施加负荷相比，沿主纤维方向横向施加负荷会使失效应变增加两倍，蠕变增加三倍，失效循环次数增加近四倍（不显著）。 S-N 曲线在应力水平和两个载荷方向上的平均失效循环数之间具有很强的负相关性，其中横向 S-N 曲线的斜率比纵向 S-N 曲线低 11%（纵向：S=108 – 5.9ln(N)；横向：S=112 – 5.2ln(N)）。总之，这些结果表明非纤维基质比胶原纤维更耐疲劳失效。本研究的结果与了解无创伤性径向和水平肌筋膜炎的病因有关
基于粉末的 3D 打印用于制造具有 ... 的设备
增材制造，也称为三维 (3D) 打印，是一种使用各种材料将计算机辅助设计模型转化为真实 3D 物体的过程。3D 打印提供了无与伦比的灵活性，可以逐层构建具有复杂形状和几何形状的功能部件。3D 打印已成为传统工业生产技术的可行替代方案 [1-3]。人们做出了很多努力来表征 3D 打印物体的耐久性、表面光洁度和机械性能 [4-12]。然而，人们担心 3D 打印部件在应用中会受到反复应力，这可能会导致疲劳失效 [12-16]。3D 打印革命被许多人视为将形成工业革命 4.0 的技术之一。与传统的减材制造方法相比，3D 打印可以实现更高的设计复杂性并缩短设计周期 [17-19]。 3D 打印主要分为七类：（1）粘合剂喷射、（2）粉末床熔合 (PBF)、（3）定向能量沉积、（4）材料喷射、（5）瓮聚合、（6）材料挤出和（7）片材层压 [20, 21]。根据起始材料，3D 打印还可分为液体、固体和粉末类工艺 [22]。粉末基工艺是最重要和最流行的一类 3D 打印技术 [23–28]。这种流行归因于粉末材料的高可重复使用率、更快的生产速度、功能部件坚固、成本更低、无需或只需极少的支撑结构、不同的应用领域和大量的兼容材料 [2、3、12、23–27、29–40]。 3D 打印这一新兴领域改变了许多行业的产品制造方式，它通过提供更高的设计和制造自由度以及更广泛的材料范围改变了许多行业的产品制造方式[41-45]。
铝碳化硅复合材料的热机械分析
摘要：近年来，复合材料在电子工业和其他制造业中占据了主导地位。因此，铝碳化硅 (AlSiC) 等复合材料已被用于生产散热器，主要用于管理电子设备中的热量。然而，这种复合材料的热疲劳是维持设备可靠性的主要挑战。本文研究了 AlSiC 复合材料的热机械效应。有限元法 (FEM) 用于分析基于 10 – 50% 成分之间的颗粒夹杂物的复合材料。本研究中使用的热曲线 (-40 o C 至 85 o C) 已在商业上用于消费产品。获得并评估了基于应力和应变参数的复合材料的疲劳寿命。本研究的结果表明，变形、应变和应力随着颗粒夹杂物百分比的增加而减小。此外，复合材料的疲劳寿命表明，夹杂物越多，材料的可靠性就越高。这项研究表明，与其他夹杂物相比，50% 颗粒夹杂物的疲劳失效循环数 (5.09E+04) 更高。而根据这项研究，10% 夹杂物的疲劳寿命最短 (4.39E+04)。DOI：https://dx.doi.org/10.4314/jasem.v24i6.3 版权：版权所有 © 2020 Ekpu。这是一篇开放获取的文章，根据知识共享署名许可 (CCL) 分发，允许无限制地使用、分发和复制，只要正确引用原始作品。日期：收到：2020 年 4 月 11 日；修订：2020 年 5 月 15 日；接受：2020 年 6 月 5 日关键词：复合材料；温度曲线；碳化硅；热疲劳为了改善电子设备的热管理，必须彻底改变最初用于管理热量的传统材料。铜和铝是用于热管理的最常用材料（Ekpu 等人，2011 年）。然而，复合材料的使用大大增强了电子应用中的热管理。因此，研究复合材料的热机械行为确实是必要的。研究人员（如 Babalola 等人，2018 年；Xiao-min 等人，2012 年；Wang 等人，2009 年）研究了复合材料，以确定其电气、物理和机械性能。Babalola 等人（2018 年）介绍了一项关于搅拌铸造法生产的 AlSiC 复合材料的电气和机械性能的研究。在他们的研究中，将获得的实验结果注入人工神经网络 (ANN) 以预测复合材料的性能。这项工作的本质旨在降低进行实验的高成本及其相关挑战。Kumar 等人（2019 年），研究了电火花加工 (EDM) 加工的铝基复合材料表面的完整性。他们的研究表明，纯 AlSiC 复合材料的表面缺陷小于添加了 B 4 C 颗粒的 AlSiC 复合材料。Hassan 和 Hussen (2017) 研究了
采用先进的表征技术对植入材料和部件进行机械体外疲劳测试
1. Glenske K、Donkiewicz P、Köwitsch A 等人。金属在骨再生中的应用。Int J Mol Sci。2018；19(3):1-32。2. Smeets R、Precht C、Hahn M 等人。含银聚硅氧烷涂层钛种植体的生物相容性和骨整合：猪体内模型。Int J Oral Maxillofac Implants。2017；32(6):1338-1345。3. Witte F。可生物降解镁种植体的历史：综述。Acta Biomater。2010；6(5):1680-1692。4. Triantafyllidis GK、Kazantzis AV、Karageorgiou KT。不锈钢 316L 骨科板植入物因交替出现疲劳和解理退相干而过早断裂。工程失效分析。2007；14(7):1346-1350。5. Amel-Farzad H、Peivandi MT、Yusof-Sani SMR。不锈钢骨科植入物体内腐蚀疲劳失效及多种不同损伤机制。工程失效分析。2007；14(7):1205-1217。6. Singh Raman RK、Jafari S、Harandi SE。镁合金在生物植入物应用中的腐蚀疲劳断裂：综述。工程断裂力学。2015；137:97-108。7. Maksimkin AV、Senatov FS、Anisimova N 等人。用于骨缺损置换的多层多孔超高分子量聚乙烯支架。Mater Sci Eng C。2017；73：366-372。8. Senatov FS、Kopylov AN、Anisimova N、Kiselevsky MV、Maksimkin AV。基于超高分子量聚乙烯的纳米复合材料作为受损软骨的替代材料。Mater Sci Eng C。2015；48：566-571。9. Senatov FS、Gorshenkov MV、Tcherdyntsev VV 等人。基于超高分子量聚乙烯的生物相容性聚合物复合材料用于软骨缺损置换的可能性。J Alloys Compd。2014；586：544-547。10. Kurtz S 编辑。超高分子量聚乙烯生物材料手册 – 全关节置换和医疗器械中的超高分子量聚乙烯。第三版。阿姆斯特丹：Elsevier Inc.；2016。11. Brach Del Prever EM、Bistolfi A、Bracco P、Costa l。UHMWPE 用于关节置换术 - 过去还是未来？J Orthop Traumatol。2009；10(1): 1-8。12. Senatov FS、Niaza KV、Salimon AI、Maksimkin AV、Kaloshkin SD。模拟骨小梁组织的结构化 UHMWPE。Mater Today Commun。2018；14:124-127。13. Braun S、Sonntag R、Schroeder S 等人。髋臼置换术的背面磨损。Acta Biomater。2019；83:467-476。14. Cowie RM、Briscoe A、Fisher J、Jennings LM。 UHMWPE-on-PEEK OPTIMA 的磨损和摩擦。J Mech Behav Biomed Mater。2019；89: 65-71。15. Abdelgaied A、Fisher J、Jennings LM。全膝关节置换术临床前磨损模拟的综合实验和计算框架。J Mech Behav Biomed Mater。2018；78:282-291。16. Zeman J、Ranusa M、Vrbka M、Gallo J、Krupka I、Hartl M。全髋关节置换术生命周期磨合期 UHMWPE 髋臼杯蠕变变形。J Mech Behav Biomed Mater。2018；87:30-39。