隔膜设计开发和流量

抽象的：

艺术有兴趣在压力室中开发双隔膜进行操作。腔室是通过组装两个半球形圆顶形血管制成的压力容器。双隔膜夹在圆顶形血管之间。双膜片物理地将整个压力室分成两个空腔;上腔和较低腔。双隔膜应在其周边具有泄漏适配器。泄漏适配器应插入并在周边的膀胱的隔膜之间夹在。这隔膜的疲劳寿命应超过维护持续时间，以便可以在每个维护间隔内更换。

方法：

仿真中涉及的物理是复杂的，可以概括如下：

  1. 必须包括隔膜和隔膜和腔之间的接触。
  2. 隔膜上的压力负荷条件使其变形至300％的应变和更高。
  3. 必须进行大的膨胀变形以及多步分析程序。
  4. 隔膜材料是非线性的，需要完全定义为设计进行适当验证。

图1：隔膜的FEA模型和​​变形形状

结果和讨论：

FEA模型和​​变形图在图1中示出。隔膜和圆顶形状的空腔使用3维连续元件在ABAQUS中进行建模。沿着设计中的曲率注意到高应力。迭代设计优化程序进行降低应力。表示曲率，使得材料与低菌株尽可能地变形。大变形弹性分析允许材料充分定义。应力集中位置被识别为“热点”，并且是疲劳关键位置。隔膜中的几何曲率用作优化变量，以产生更好的压力缓解设计。

参考：

  1. Dassault Systemes，ABAQUS理论和参考手册。
  2. IONITA，A。弗吉188金博体188金博体育尼亚理工学院卫星学论众的隔膜变形有限元分析。
  3. REN，COMSOL Multiphartics 2009年COMSOL Multiphysics硅隔膜机械行为有限元模型。
  4. Migliavacca等。2002年6月，通过有限元法研究了冠状动脉支架的力学行为，2002年6月。
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