骨科接骨板疲劳试验机(髋关节动态疲劳试验)-凯尔测控

2025

10-29

1.引言1.1四点弯曲试验的技术背景四点弯曲试验作为一种经典的材料力学测试方法，在工程材料和生物材料研究中占据重要地位。与传统的三点弯曲试验相比，四点弯曲试验具有独特的技术优势，它能够在试样中部产生均匀的弯矩分布，同时消除剪切应力的影响，实现纯弯曲状态。这种独特的力学环境使得四点弯曲试验特别适合于研究材料在纯弯曲载荷下的力学行为，包括弹性变形、塑性变形、疲劳损伤和断裂等关键性能。在生物医学工程领域，四点弯曲试验的应用日益广泛，特别是在骨力学研究和植入器械测试方面。由于骨组织具...

2025

10-27

髋关节磨损模拟试验的实验原理与实施方法

髋关节磨损模拟试验是评估人工髋关节假体在长期使用过程中耐磨性能的关键检测手段。这项试验通过模拟人体运动状态下髋关节的摩擦磨损行为，为假体设计和临床应用提供重要可靠性依据。一、实验原理髋关节磨损模拟试验基于模拟人体运动状态下髋关节的摩擦学行为。在人体活动中，髋关节假体承受着复杂的力学环境和周期性载荷，这些因素共同作用导致假体表面材料逐渐磨损。试验通过再现这些力学条件，加速模拟假体在长期使用过程中的磨损过程。试验的核心原理是模拟髋关节的接触力学和运动学特征。假体股骨头与髋臼杯之间...

2025

10-24

角膜生物力学：解密眼角膜的“韧性”

角膜生物力学：解密眼角膜的“韧性”核心概念原位拉伸测试是一种离体的力学测试方法，用于直接测量眼角膜组织在受控拉伸力作用下的力学响应，从而获得其最根本的力学属性，如应力-应变关系、弹性模量、极限拉伸强度等。1.测试目的与重要性这种测试主要用于基础科学研究和应用工程研究，目的包括：建立精确的眼角膜本构模型：了解角膜在不同方向、不同速率载荷下的力学行为，为计算机模拟提供准确的输入参数。研究眼部疾病机制：探究圆锥角膜、角膜膨隆等疾病如何改变角膜的生物力学性能。评估手术效果：研究激光手...

2025

10-20

基于凯尔测控微型力学系统的水凝胶韧带仿生材料性能评估

在当今科技前沿，从可折叠屏幕、植入式电子皮肤到仿生机器人、组织工程支架，柔性材料、软物质和生物组织正扮演着越来越重要的角色。然而，这些材料的力学性能测试——如其弹性、强度、粘附性和疲劳寿命——一直是科研与产业界面临的巨大挑战。它们尺寸微小、质地柔软、易受环境影响，传统大型力学试验机往往“力不从心”，甚至因夹持、对中等问题而破坏试样。面对挑战，我们如何精准“感知”软物质的力学脉搏？答案在于微观尺度与原位测试。凯尔测控创新推出的微型原位力学测试系统，正是为解决这一痛点而生，为柔性...

2025

10-17

动态疲劳试验机安全操作与应急处理全场景预案

动态疲劳试验机安全操作与应急处理全场景预案主要有以下几点：一、安全操作规范设备启动前检查机械部件：检查作动器、夹具、传感器是否安装牢固，无松动或异常磨损；液压系统需确认油箱油位在刻度线范围内，管路无漏油迹象。电控系统：检查电源线连接是否稳固，控制柜显示屏、按钮是否正常，急停开关需处于“释放”状态。环境要求：设备放置在水平地面(水平度误差≤0.5mm/m)，周围预留1-2米操作空间，避免振动源或强电磁干扰；配套冷却系统(如水冷机)需提前开启，确保循环水温在20-25℃，流量达标...

2025

10-13

髋关节动态疲劳试验的测试设备与实验流程

髋关节动态疲劳试验是评估人工髋关节假体在长期使用过程中耐久性能的关键检测手段。这项试验通过模拟人体运动状态下髋关节承受的重复载荷，为假体设计和临床应用提供重要可靠性依据。一、测试设备构成髋关节动态疲劳试验系统由精密加载装置、运动模拟机构和环境控制单元等核心部件组成。加载装置能够精确施加可控的动态载荷，模拟人体行走、跑步等日常活动对髋关节产生的周期性压力。该装置具备精确控制载荷大小、频率和波形的能力，确保试验条件与实际生理环境高度一致。运动模拟机构负责再现髋关节的运动轨迹，包括...

2025

9-30

高低温环境力学测试教学设备的安全操作与使用规范

高低温环境力学测试教学设备通过模拟特殊温度条件下的力学环境，为教学与科研提供关键实验支撑。严格的安全操作与使用规范是保障人员安全、设备稳定及实验有效性的核心。一、安全操作是实验开展的前提。操作前需全面检查设备状态，确认高低温舱体、力学加载系统及温控单元无异常，确保舱门密封良好、制冷制热管路无泄漏，避免因结构故障或介质外溢引发风险。操作人员需穿戴防护装备，禁止皮肤直接接触高低温舱体表面或测试夹具，防止冻伤或烫伤。实验过程中需保持专注，严禁将手部、工具或其他物体伸入舱内，...

2025

9-28

等双轴拉伸下柔性电子器件中“岛效应“的理论模型

一、研究背景与问题提出柔性可拉伸电子技术是当前的前沿领域，其在生物医疗、可穿戴设备、软体机器人等方面具有广泛应用前景。其中，“岛-桥”结构是一种关键设计策略：将功能强大的刚性电子元件（如芯片、传感器）作为“岛屿”集成在柔软的弹性基底上，并通过可大幅拉伸的蛇形“桥梁”进行连接。然而，这种“刚柔并济”的结构存在一个核心力学问题——岛效应。即当基底被拉伸时，由于刚性岛与软基底之间的巨大模量差异，变形无法均匀传递，导致在岛屿边缘界面处产生严重的应变集中。这种局部高应变极易引起界面脱粘...

2025

9-26

均匀超弹性材料多种力学性能的平衡优化

超弹性材料（如多孔硅橡胶弹性体）因其显著的非线性、大变形特征，在减震等方面具有重要作用。然而，超弹性材料复杂的本构关系难以被准确描述。诸多研究使用机器学习针对超弹性材料的结构与性能关系进行描述，进而实现结构性能的优化。然而较少关注结构刚度与能量耗散的多目标优化。来自中国工程物理研究院的芦艾团队使用含领域知识的多任务机器学习方法，开展多孔硅橡胶弹性体刚度和能量耗散的性能优化，并揭示结构参数对负刚度特征的影响。为准确调控超弹性材料的结构，本文使用墨水直写（DIW）的3D打印方法制...

2025

9-26

铝合金在腐蚀环境下的疲劳行为与裂纹扩展机理研究

一、什么是腐蚀疲劳？疲劳：材料在承受远低于其抗拉强度的循环载荷时，经过足够多的循环次数后发生断裂的现象。腐蚀疲劳：材料在循环应力和腐蚀性环境共同作用下，疲劳性能（主要是疲劳寿命）显著降低的现象。对于铝合金而言，其表面天然形成的氧化铝保护膜在腐蚀环境中容易被破坏，使得腐蚀和疲劳相互促进，导致裂纹更早萌生和更快扩展。这是航空航天、船舶、汽车等领域铝合金部件失效的主要模式之一。二、腐蚀疲劳测试的核心目的1.获取S-N曲线：在特定腐蚀环境下，测定不同应力水平对应的疲劳寿命（循环次数）...