材料成分分析的案例
材料成分分析方法
材料作為構(gòu)件的基本物質(zhì)，在設(shè)計(jì)和開發(fā)過(guò)程中起到十分關(guān)鍵的作用。當(dāng)在進(jìn)行材料選擇時(shí)，其中重要的一環(huán)是對(duì)材料的成分進(jìn)行分析，材料成分分析方法主要包括：
1、化學(xué)分析：化學(xué)分析又稱經(jīng)典分析，包括滴定分析和重量分析兩部分，是根據(jù)樣品的量、反應(yīng)產(chǎn)物的量或所消耗試劑的量及反應(yīng)的化學(xué)計(jì)量關(guān)系，經(jīng)計(jì)算得待測(cè)組分的含量。化學(xué)分析是鑒別材料中附加成分的種類、含量，是剖析材料組成、準(zhǔn)確定量的必要手段。
2、差熱分析：熱分析是研究熱力學(xué)參數(shù)或物理參數(shù)與溫度變化關(guān)系分析的方法，可分性材料晶型轉(zhuǎn)變、熔融、吸附、脫水、分解等物理性質(zhì)，在物理、化學(xué)、化工、冶金、地質(zhì)、建材、燃料、輕紡、食品、生物等領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用。通過(guò)熱分析技術(shù)的綜合應(yīng)用可以判斷材料種類、材料組分含量、篩選目標(biāo)材料、對(duì)材料加工條件、 使用條件做出準(zhǔn)確的預(yù)判，是材料分析過(guò)程中非常重要的組成部分。
3、元素分析：元素分析是研究被測(cè)元素原子的中外層電子由基態(tài)向激發(fā)態(tài)躍遷時(shí)吸收或者放出的特征譜線的一種分析手段，通過(guò)特征譜線的分析可了解待測(cè)材料的元素組成、化學(xué)鍵、原子含量及相對(duì)濃度。元素分析針對(duì)材料中非常規(guī)組分進(jìn)行前期元素分析，輔助和佐證色譜分析，是材料分析中必不可少的環(huán)節(jié)。
4、光譜分析：光譜分析是通過(guò)對(duì)材料的發(fā)射光譜、吸收光譜、熒光光譜等特征光譜進(jìn)行研究以分析物質(zhì)結(jié)構(gòu)特征或含量的方法，光譜分析根據(jù)光的波長(zhǎng)分為可見、紅外、紫外、X射線光譜分析。利用光譜分析可以精確、迅速、靈敏的鑒別材料、分析材料分子結(jié)構(gòu)、確定化學(xué)組成和相對(duì)含量。是材料分析過(guò)程中對(duì)材料進(jìn)行定性分析首要步驟。
5、色譜分析：是材料不同組分分子在固定相和流動(dòng)相之間分配平衡的過(guò)程中，不同組分在固定相上相互分離，已達(dá)到對(duì)材料定性分析、定量的目的。
展開 技術(shù)研究｜一種新型的導(dǎo)熱硅脂成分分析
要及時(shí)查閱文獻(xiàn)資料，成分，形貌，元素，尺寸等多方面因素進(jìn)行綜合分析。
05
經(jīng)驗(yàn)與建議
對(duì)于這種未知的新型材料樣品做成分分析，要積極查閱資料，及時(shí)觀察樣品形態(tài)和試驗(yàn)現(xiàn)象并記錄下來(lái)，要從多個(gè)角度去分析樣品，在了解樣品主成分后要設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案。
國(guó)高材案例 | 電子產(chǎn)品固定裝置開裂失效分析及成分分析
據(jù)了解，失效件來(lái)自多個(gè)生產(chǎn)批次，但其原材料集中在同一批次中，考慮失效模式可能為配方工藝失效，所以進(jìn)行失效位置的全成分定量分析及失效分析。
02
案例分析
失效件原材料集中在同一批次，其他批次原材料未出現(xiàn)失效斷裂，需進(jìn)行該批次原材料的全成分定量分析，且該裝置是裝配后出現(xiàn)的失效，分析方案需要考慮裝配件的影響，并對(duì)裝置進(jìn)行應(yīng)力評(píng)價(jià)測(cè)試。
03
結(jié)果分析
(1) 形貌分析
掃描電鏡形貌結(jié)果顯示，NG件斷裂面孔洞缺陷處表面較為粗糙，呈現(xiàn)“顆粒狀”（見圖1）；并且NG件螺孔內(nèi)表面有明顯的弧形凹陷形貌（見圖2）；靠近孔洞缺陷的一側(cè)斷面較為平整（見圖2(a)區(qū)）；另一側(cè)斷面較粗糙、有弧形擴(kuò)展紋、靠近外邊緣有臺(tái)階狀形貌（見圖2(b)區(qū)、(c)區(qū)）。
圖1. NG件斷裂螺柱內(nèi)部孔洞放大圖
圖2. NG件斷裂螺柱內(nèi)部形貌
(2) 成分分析
根據(jù)定性定量成分分析測(cè)試結(jié)果表明，NG件和OK件主要成分均為POM材質(zhì)，助劑和填料成分存在差異。其中OK件中含有較多苯代三聚氰胺BGA，且含量高于NG件，其抗氧劑含量也高于NG件；NG件中含有硫酸鋇和磷酸三苯酯，而OK件幾乎沒(méi)有。
圖3 產(chǎn)品裂解圖
(3) 應(yīng)力評(píng)價(jià)
采用鹽酸對(duì)樣品進(jìn)行應(yīng)力評(píng)價(jià)，如圖3所示，酸蝕后的OK件底端、側(cè)端均出現(xiàn)橫向裂紋；OK件側(cè)端、OK件頂端出現(xiàn)由內(nèi)向外的應(yīng)力開裂。表明制件在這些位置存在較大的內(nèi)應(yīng)力，容易產(chǎn)生應(yīng)力集中。
展開 材料性能例如：彈性模量，隨坐標(biāo)或時(shí)間或空間變化系列3（圓柱坐標(biāo)系）-相變、潛熱、材料成分變化
<p>有的時(shí)候我們需要材料模量隨坐標(biāo)變化來(lái)形成梯度變化的材料，前面已經(jīng)介紹了材料的模量在總體坐標(biāo)系（直角坐標(biāo)系）下隨xy坐標(biāo)的變化，但是在某些特殊情況下，我們需要材料環(huán)向均勻，徑向漸變，這在很多工程研究中都是常見的，下面我們?nèi)匀唤柚暗淖映绦颍淖兙帉戇^(guò)程，實(shí)現(xiàn)模量在圓柱坐標(biāo)系下的改變，下面給出例子。</p><div contenteditable="false" width="100%"><img src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg" title="1.jpg" alt="1.jpg" style="max-width:760px;" data-mobile-src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg?image_process=/format,webp" data-pc-src="https://img.jishulink.com/upload/201806/1528006192252_1.jpg?
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材料性能例如：彈性模量，隨坐標(biāo)或時(shí)間或空間變化系列1-相變、潛熱、材料成分變化 ￥299
<p>材料的彈性模量有時(shí)候隨坐標(biāo)是變化的，例如梯度涂層等，這個(gè)時(shí)候就需要借助子程序來(lái)實(shí)現(xiàn)了，下面是成功的模型結(jié)果</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201805/1526905570330_blob.png" alt="blob.png" height="266" width="673"></p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201805/1526905796063_blob.png" alt="blob.png" height="336" width="335">模量隨y坐標(biāo)變化的模型的狀態(tài)變量</p><p>無(wú)梯度代表著均勻模量模型，有梯度代表模量從下到上隨y坐標(biāo)變化（如果想讓它隨x坐標(biāo)也變化，可以修改程序，很簡(jiǎn)單）</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201805/1526905703702_blob.png" alt="blob.png"></p><p>模量隨y坐標(biāo)成拋物線變化，底端固定，上面施加拉伸載荷</p><p>結(jié)果分析：</p><p>1 狀態(tài)變量值的大小代表了模量的大小（程序中設(shè)置E與狀態(tài)變量是線性關(guān)系），從狀態(tài)變量的云圖結(jié)果可以看出，底端模量最小，SDV2值最小，隨著y增加，開始增加很慢，然后增加速率增大，頂端的SDV2值最大，由此可知，模量隨y拋物線變化程序是沒(méi)有問(wèn)題的；</p><p>2 從y反向的彈性應(yīng)變也可以看出：對(duì)于均勻的彈性模量模型，因?yàn)榭傮w模量都是200GPa，所以相同的拉伸載荷之后，y方向的彈性應(yīng)變更大，這也印證了程序的正確性；</p><p>以下打包文件中包含源程序和例子：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload
展開 材料性能例如：彈性模量，隨坐標(biāo)或時(shí)間或空間變化系列2-相變、潛熱、材料成分變化
<p><img src="https://img.jishulink.com/upload/201805/1526958274444_blob.png" alt="blob.png"></p><p>本文是緊接上個(gè)帖子的內(nèi)容，對(duì)usdfld子程序采用了另外一種編寫方法，并且對(duì)應(yīng)力和應(yīng)變的結(jié)果進(jìn)行了對(duì)</p><p>比，兩者結(jié)果完全一致，這表明兩種不同的編寫方法都是正確的，而且達(dá)到了非常一致的結(jié)果，本貼的內(nèi)容將為模量隨坐標(biāo)的模擬提供另一種新的思路，具有很重要的指導(dǎo)意義。</p><p>ABAQUS斷裂模擬收徒 ，保證快速學(xué)會(huì)各種ABAQUS斷裂模擬方法 1200/人（將享有各種插件以及程序，價(jià)值3000+、專門定制視頻、全程親自教學(xué)、各種模型調(diào)試及解答問(wèn)題等等，傾囊相教）</p>
展開 【JY】主成分分析與振型分解
【主成分分析法】
（詳見《多元統(tǒng)計(jì)分析》）設(shè)對(duì)某一事物的研究涉及p個(gè)指標(biāo)，分別用X1，X2，…，X。表示，這p個(gè)指標(biāo)構(gòu)成的p維隨機(jī)向量為X=(X1，X2，…，Xp)'。設(shè)隨機(jī)向量X的均值為μ。
對(duì)X進(jìn)行線性變換，可以形成新的綜合變量，用Y表示，也就是說(shuō)，新的綜合變量可以由原來(lái)的變量線性表示，即滿足下式：
而它的幾何意義在于，在處理涉及多個(gè)指標(biāo)問(wèn)題的時(shí)候，為了提高分析的效率，可以不直接對(duì)p個(gè)指標(biāo)構(gòu)成的p維隨機(jī)向量X=(X1，X2，…，Xp)'進(jìn)行分析，而是先對(duì)向量X進(jìn)行線性變換，形成少數(shù)幾個(gè)新的綜合變量Y1，Y2，…，Yp，使得各綜合變量之間相互獨(dú)立且能解釋原始變量盡可能多的信息。這樣，在以損失很少部分信息為代價(jià)的前提下，達(dá)到簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，提高分析效率的目的。
主成分分析方法的幾何意義
進(jìn)行主成分分析的目的之一是減少變量的個(gè)數(shù)，所以一般不會(huì)取p個(gè)主成分，而是取m<p個(gè)主成分。
展開 CAESES中基于主成分分析的參數(shù)降維功能應(yīng)用
為了解決這一痛點(diǎn)，CAESES 5.0 基于主成分分析的方法，開發(fā)了降維的功能。
我們把設(shè)計(jì)變量能表示的所有船型方案叫做設(shè)計(jì)空間。N個(gè)設(shè)計(jì)變量對(duì)應(yīng)N維設(shè)計(jì)空間。降維的功能旨在降低設(shè)計(jì)空間的維度，即減少設(shè)計(jì)變量。利用主成分分析的方法，在保證變形效果不變的前提下，把設(shè)計(jì)變量數(shù)降下來(lái)，從而大大提高優(yōu)化效率。（注意設(shè)計(jì)變量數(shù)降下來(lái)并不是傳統(tǒng)的通過(guò)敏感性分析等方法剔除部分變量，而是通過(guò)數(shù)學(xué)方法，用幾個(gè)變量代替所有變量）
下面通過(guò)一個(gè)案例來(lái)介紹降維功能的使用方法。 選取KCS船進(jìn)行靜水阻力優(yōu)化。在船體球鼻艏、船艏、船舯、船艉共設(shè)置了 17 個(gè)設(shè)計(jì)變量。變形效果如下圖：
二、降維設(shè)置與計(jì)算
點(diǎn)擊Optimize>Design Space Utilities>
Dimensionality Reduction，設(shè)置Samples：1000，Points per sample: 8000。意為根據(jù)17個(gè)設(shè)計(jì)變量，生成1000個(gè)船型方案每個(gè)船型幾何上取8000個(gè)點(diǎn)，用于比較分析各個(gè)方案的幾何區(qū)別。
點(diǎn)擊綠色啟動(dòng)按鈕，CAESES會(huì)自動(dòng)生成方案進(jìn)行比較分析。該過(guò)程僅涉及幾何運(yùn)算，不進(jìn)行仿真計(jì)算，用時(shí)較少。實(shí)測(cè)用20核，1000個(gè)方案，每個(gè)方案8000個(gè)點(diǎn)，分析需要110分鐘左右。
三、降維效果分析
分析結(jié)束后，dimensionalityReduction設(shè)置界面自動(dòng)跳轉(zhuǎn)：
改變number of Principal Parameters，觀察Percentage of Captured Variance。如上圖，基于1000個(gè)船型幾何的主成分分析得出，設(shè)置6個(gè)主參數(shù)，可以捕捉到99.9%的變形效果，滿足設(shè)計(jì)需求。
調(diào)整圖片下半部分的6個(gè)主參數(shù)，點(diǎn)擊To CAD，即基于主參數(shù)值推出17個(gè)設(shè)計(jì)變量的值。
展開 化學(xué)成分、熔煉、球化處理，QT400-18AL（-50℃）低溫沖擊材料生產(chǎn)技術(shù)關(guān)鍵解析
合理的化學(xué)成分確定與控制是本項(xiàng)目的首要環(huán)節(jié)、必要條件，本項(xiàng)目的另一重要條件是必須有良好地球化效果。
二、熔煉控制
獲得優(yōu)質(zhì)鐵液是良好球化效果的基礎(chǔ)。所謂優(yōu)質(zhì)鐵液就是在保證鐵液純凈度的前提下，盡量保證熔液冶金核心原始數(shù)量，使大量異質(zhì)核心得到保持，并保證合適化學(xué)成分、鐵液溫度出爐。生產(chǎn)QT400-18AL（-50℃）低溫沖擊材料鑄件在熔煉控制中應(yīng)關(guān)注以下幾點(diǎn)。
1.配料
配料時(shí)多使用原生鐵，少使用廢鋼、回爐料，計(jì)算時(shí)盡量接近理想化學(xué)成分，留有少量微調(diào)空間。多加原生鐵的目的是保證原始石墨核心數(shù)量，同時(shí)減少增碳劑加入量（減少增碳劑增硫）。
2.送電熔化
大電流快速熔化，時(shí)刻關(guān)注爐料下落情況，不要出現(xiàn)棚料而產(chǎn)生鐵液局部過(guò)熱。鐵液過(guò)熱使異質(zhì)核心消失，減少球化反應(yīng)后石墨球數(shù)量，影響球化效果。
3.取樣分析及調(diào)整
鐵液溫度升至1400～430℃時(shí)取樣做爐前碳硅儀分析,鐵液溫度升至1420～1450℃時(shí)取樣做爐前光譜分析，成分不合格是需調(diào)整至合格。
4.鐵液出爐
大電流送電、快速升溫至出爐溫度，將鐵液表面浮渣扒凈，然后出爐。我公司鐵液出爐溫度為1525～1535℃，與其他公司生產(chǎn)低溫沖擊球墨鑄鐵件不同，鐵液達(dá)到出爐溫度后馬上出爐，不采用5～10min凈化處理。
展開 寧德時(shí)代電解液創(chuàng)新研究榮登《自然》頂刊，案例解析電解液成分分析方法
近日，寧德時(shí)代21C創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)室歐陽(yáng)楚英、王瀚森團(tuán)隊(duì)獨(dú)立完成的鋰金屬電池研究成果發(fā)表于國(guó)際頂級(jí)期刊《自然·納米技術(shù)》（即Nature Nanotechnology），研究團(tuán)隊(duì)獨(dú)創(chuàng)了動(dòng)態(tài)追蹤技術(shù)，讓電池全生命周期內(nèi)活性鋰與電解液各成分的動(dòng)態(tài)演化，從“黑箱”走向“白箱”，為鋰電行業(yè)提供了新的視角。
01
電解液成分分析的重要性
鋰離子電池（LIB）已經(jīng)徹底改變了便攜式電子設(shè)備、汽車工業(yè)和可再生能源儲(chǔ)存領(lǐng)域，適用于各種應(yīng)用。LIB的主要組成部分，包括正極、負(fù)極、電解液、隔膜和集流體，共同管理工作在電池單元充放電過(guò)程中發(fā)生的電化學(xué)反應(yīng)。
液體電解液（LE）是商業(yè)LIB中常用的一種電解液，因?yàn)樗绕渌娊庖焊阋耍菀字圃臁E是一種復(fù)雜的混合物，包含有機(jī)溶劑、鋰電解質(zhì)鹽和添加劑，這些添加劑在離子電導(dǎo)率和穩(wěn)定性、循環(huán)壽命、安全性和過(guò)充保護(hù)方面起著重要作用。而且，LE成分在重復(fù)充電周期中發(fā)生變化，老化可能會(huì)影響整體電池性能。因此，掌握電解液成分分析的方法至關(guān)重要，它不僅能夠優(yōu)化電池性能，還能預(yù)防潛在的安全風(fēng)險(xiǎn)，并推動(dòng)下一代電池技術(shù)的突破。
02
檢測(cè)案例
國(guó)高材分析測(cè)試中心擁有一套成熟的電解液成分分析方案，能夠?yàn)殇囯x子電池電解液等復(fù)雜樣品提供精確的成分分析服務(wù)，通過(guò)采用了包括氣相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用（GC/MS）、液相色譜/質(zhì)譜聯(lián)用（LC/MS）和電感耦合等離子體質(zhì)譜（ICP-MS）在內(nèi)的多種分析技術(shù)，對(duì)電解液中的有機(jī)溶劑、鋰鹽、添加劑等成分進(jìn)行全面的定性和定量分析，有助于理解電解液的老化過(guò)程，還能為電池制造商提供電解液逆向工程的寶貴信息，從而有助于改進(jìn)電池的性能和可靠性。
展開 197基于matlab 的關(guān)于主成分分析的詳細(xì)代碼 ￥12.2
基于matlab 的關(guān)于主成分分析的詳細(xì)代碼，附帶數(shù)據(jù)及gui界面文件，可直接運(yùn)行。多種數(shù)據(jù)預(yù)處理方式，可輸出多種結(jié)果。注意的是只能按照主成分個(gè)數(shù)進(jìn)行分析。按照累計(jì)貢獻(xiàn)率有報(bào)錯(cuò)。程序已調(diào)通，可直接運(yùn)行。
"紫外-可見分光光度計(jì)：成分定性定量分析全攻略！避開這些坑，數(shù)據(jù)更精準(zhǔn)！
02
測(cè)試分析及應(yīng)用
2.1試樣制備
溶劑的選擇：選擇溶劑的一般原則是對(duì)試樣有良好的溶解能力和選擇性；測(cè)定在該波段溶劑本身無(wú)明顯吸收；溶劑不與被測(cè)組分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)；被測(cè)組分在溶劑中具有良好的吸收峰形。盡量選用低極性溶劑，溶劑極性較高時(shí)物質(zhì)的精細(xì)結(jié)構(gòu)消失，只得到很寬的吸收峰。
比色皿的使用：透光面要用擦鏡紙由上而下擦拭干凈，注意比色皿的配對(duì)使用，比色皿內(nèi)的溶液以皿高的2/3至4/5為宜。
2.2 定性分析
①把試樣的光譜特征，如吸收峰的數(shù)目、位置、強(qiáng)度（摩爾吸收系數(shù)）以及吸收峰的形狀（極大、極小和拐點(diǎn)），與純化合物或者文獻(xiàn)報(bào)道的標(biāo)準(zhǔn)紫外光譜圖做比較，推測(cè)化合物的結(jié)構(gòu)，檢查化合物的純度。
圖6 ALE-ZnONPs、ALE和ZnSO4的紫外-可見吸收光譜圖
實(shí)例：沙特阿拉伯國(guó)王大學(xué)Mansour S. Al-Said等人利用紫外-可見吸收光譜確定所制備的樣品ALE-ZnONPs中含有氧化鋅納米顆粒。如圖6所示，樣品ALE-ZnONPs在375 nm出現(xiàn)了特征峰，制備樣品的原材料ALE和ZnSO4在該處無(wú)特征峰。根據(jù)文獻(xiàn)報(bào)道，納米氧化鋅的特征峰在358-375 nm之間，由此證實(shí)了氧化鋅納米顆粒的生成。
②根據(jù)吸收峰的強(qiáng)弱對(duì)比比較樣品的相關(guān)性質(zhì)。一種化合物可能擁有多個(gè)吸收峰，這些峰的相對(duì)強(qiáng)弱變化可以推測(cè)出化合物的相關(guān)性質(zhì)。首先是根據(jù)文獻(xiàn)了解化合物的每個(gè)吸收峰所代表的含義，再進(jìn)行對(duì)比。
圖7 P2-rn、P3-rn溶解性光學(xué)照片和紫外-可見吸收光譜圖。
（溶劑：1,2,4-三氯苯，濃度：2-10-5mol/L）
實(shí)例：以基于異靛藍(lán)的聚合物P2-rn和P3-rn為例進(jìn)行說(shuō)明。在這類基于異靛藍(lán)的 D-A聚合物中，一般具有兩個(gè)吸收帶，band I和band II。
展開 案例分享｜一種水性底漆成分的定性定量分析，應(yīng)用于產(chǎn)品配方優(yōu)化
2、案例敘述
1、背景描述
樣品為某款水性底漆，客戶要求對(duì)底漆中的成分進(jìn)行定性定量分析，包括樹脂、溶劑、助劑和填料。
圖1 樣品照片
2、案例分析方案
由于油漆類樣品具有常溫即可揮發(fā)的特性，給溶劑的提取、分離或分析帶來(lái)一定的困難。通常的溶劑定性鑒定方法有兩種：1）頂空氣相色譜-質(zhì)譜聯(lián)用儀直接測(cè)試揮發(fā)組分；2）減壓蒸餾分離溶劑后測(cè)試氣相色譜質(zhì)譜聯(lián)用儀。由于實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的頂空氣相色譜儀沒(méi)有配備質(zhì)譜檢測(cè)器，因此無(wú)法對(duì)揮發(fā)組分進(jìn)行定性。同時(shí)，在采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀分離溶劑與樹脂時(shí)，發(fā)現(xiàn)即使在低溫（60℃）低真空條件下進(jìn)行，也出現(xiàn)了樣品急劇發(fā)泡的情況，達(dá)不到分離的目的，同時(shí)也會(huì)污染旋蒸儀，如圖2。由于客戶提供的樣品量比較少，在考慮了實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有設(shè)備的條件下，嘗試采用熱脫附GCMS對(duì)溶劑及可揮發(fā)組分進(jìn)行分析。
圖2 采用旋轉(zhuǎn)蒸發(fā)儀分離溶劑與樹脂
針對(duì)客戶提供的樣品，參考水性涂料的配方，設(shè)計(jì)圖3中所示分析方案。首先在不破壞樣品的情況下，做一個(gè)原樣的紅外光譜圖，可初步確定涂料的樹脂及主要溶劑的成分，將樣品中的溶劑烘干后測(cè)試烘干固體的紅外光譜及裂解GCMS（PY-GCMS），可輔助判定樹脂種類。采用熱脫附GCMS進(jìn)行溶劑和其它可揮發(fā)組分的定性鑒別。原樣高溫煅燒至恒重后，灰分測(cè)試紅外光譜，可得到無(wú)機(jī)填料的組分和含量。
圖3 分析方案流程圖
3、案例敘述
3.1樹脂及主要溶劑的分析
采用KBr涂片法測(cè)試原樣的紅外光譜。
展開 透骨消痛顆粒治療膝骨性關(guān)節(jié)炎骨內(nèi)高壓的成分模擬分析
方法采用主成分分析、描述符計(jì)算等計(jì)算機(jī)方法來(lái)研究透骨消痛顆粒中分子和與血液循環(huán)系統(tǒng)相關(guān)藥物分子／類藥分子的化學(xué)空間。結(jié)果透骨消痛顆粒中分子有良好的多樣性，具有類藥性質(zhì)，存在與血液循環(huán)系統(tǒng)作用的分子。結(jié)論透骨消痛顆粒可通過(guò)改善血液循環(huán)來(lái)達(dá)到防治膝骨性關(guān)節(jié)炎骨內(nèi)高壓。
透骨消痛顆粒治療膝骨性關(guān)節(jié)炎骨內(nèi)高壓的成分模擬分析.pdf
Abaqus超彈性材料分析 附Abaqus 分析用戶手冊(cè)材料卷下載
模型了解：
本案例所用模型如下：
圖1 模型認(rèn)識(shí)
其中，1為壓塊，結(jié)構(gòu)剛材料，2為橡膠超彈性材料。
有限元分析流程分為3大步、3小步，如下圖所示。
今天將以這種方式介紹使用workbench實(shí)現(xiàn)齒輪嚙合的分析流程。
一、前處理
1.1 幾何模型的構(gòu)建
本案例中的幾何模型較為簡(jiǎn)單，因此直接在abaqus中創(chuàng)建。
本例使用平面應(yīng)力應(yīng)變單元模擬實(shí)體的壓縮過(guò)程，將Module切換到Part模塊，單擊create part創(chuàng)建壓塊部件，部件類型選擇2D planar、Deformable、Shell，進(jìn)入草圖環(huán)境，繪制壓塊圖形如圖1，繪制完成后單擊done完成壓塊的創(chuàng)建。繼續(xù)單擊create part創(chuàng)建橡膠部件，部件類型也為2D planar、Deformable、Shell，進(jìn)入草圖環(huán)境，繪制橡膠圖形如圖1所示，繪制完成后單擊done退出橡膠的創(chuàng)建。
1.2 材料參數(shù)的定義
1.2.1 材料本構(gòu)
將Module切換到property模塊。單擊create material創(chuàng)建材料，壓塊使用結(jié)構(gòu)剛材料，密度設(shè)置7850kg/m3,楊氏模量為2.1e11Pa，泊松比為0.3。
橡膠使用超彈性材料，使用Mooney-Rivlin本構(gòu)模型。
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