從仿生設計到多場耦合:多功能關(guān)節(jié)摩擦磨損試驗機的技術(shù)突破與應用拓展
一、仿生設計:從人體關(guān)節(jié)到試驗機的技術(shù)遷移人體關(guān)節(jié)生物力學特性運動模式:髖關(guān)節(jié)的屈伸/旋轉(zhuǎn)、膝關(guān)節(jié)的滾動-滑動復合運動,以及關(guān)節(jié)軟骨的彈性變形與潤滑機制。潤滑機制:邊界潤滑(蛋白吸附層)、混合潤滑(流體動壓與邊界潤滑共存)、彈流潤滑(高接觸壓力下的流體膜形成)。試驗機仿生設計實現(xiàn)運動副模擬:采用球-盤、球-凹面或定制化關(guān)節(jié)頭-窩結(jié)構(gòu),復現(xiàn)人體關(guān)節(jié)的接觸幾何與運動軌跡。載荷與位移控制:通過伺服電機與力傳感器,實現(xiàn)步態(tài)周期內(nèi)的動態(tài)載荷(如髖關(guān)節(jié)峰值載荷達2.5倍體重)與位移同步控...