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液压与气动 2021年第5期45卷 1-17页

作者：陶建峰张青松孙浩徐兵刘成良焦宗夏上海交通大学机械系统与振动国家实验室上海200240 北京机械工业自动化研究所有限公司北京100120 浙江大学流体动力与机电系统国家重点实验室浙江杭州310027 北京航空航天大学自动化科学与电气工程学院北京100083

由中国机械工程学会流体传动与控制分会主办,上海交通大学承办的第十一届全国流体传动与控制学术会议于2020年10月31日-11月2日在上海顺利召开。本届会议的主题是“流体传动与控制+人工智能”。会议共收录内容涉及人工智能与数字化、元... 详细信息

由中国机械工程学会流体传动与控制分会主办,上海交通大学承办的第十一届全国流体传动与控制学术会议于2020年10月31日-11月2日在上海顺利召开。本届会议的主题是“流体传动与控制+人工智能”。会议共收录内容涉及人工智能与数字化、元件与系统、密封、摩擦与润滑等6个方向的论文133篇,邀请杨华勇、焦宗夏等知名专家作大会报告9个,取得了良好效果。围绕会议主题、征文范围及大会报告与会议论文开展综述,并对相关统计数据进行了分析讨论,以供国内学者和工程技术人员研究参考,并为流体传动与控制学科发展及今后举办会议提供借鉴。

关键词：流体传动与控制人工智能数字化元件与系统密封摩擦与润滑节能工程应用

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计算机辅助诊断系统与TI-RADS分级及超声评分法对甲状腺良恶性结节诊断价值的比较

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实用医学杂志 2021年第13期37卷 1746-1749页

作者：赵艳娜柳俊谢荣理张俊顾建华费健付庄上海市瑞金康复医院超声科上海200023 上海交通大学医学院附属瑞金医院超声科上海200023 上海交通大学医学院附属瑞金医院普外科上海200023 上海市瑞金康复医院普外科上海200023 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200000

目的比较计算机辅助诊断(CAD)系统与TI-RADS及超声评分法在良恶性甲状腺结节诊断效能上的研究。方法回顾性分析经手术及细针穿刺病理证实的672个甲状腺结节。以病理结果为金标准构建ROC曲线,比较CAD系统、TI-RADS和超声评分法对甲状腺... 详细信息

目的比较计算机辅助诊断(CAD)系统与TI-RADS及超声评分法在良恶性甲状腺结节诊断效能上的研究。方法回顾性分析经手术及细针穿刺病理证实的672个甲状腺结节。以病理结果为金标准构建ROC曲线,比较CAD系统、TI-RADS和超声评分法对甲状腺结节良恶性的诊断价值。结果 CAD系统、TI-RADS分级和超声评分法诊断甲状腺结节的ROC曲线下面积分别为0.889、0.848及0.844。CAD诊断的敏感度、特异度、阳性预测值、阴性预测值和准确性均高于TI-RADS分级和超声评分法诊断(P <0.05)。结论 CAD系统可以提供一种更客观、精准、快速的评估方式,有利于提高甲状腺结节的诊断效能,值得推广。

关键词：计算机辅助诊断系统 TI-RADS分级超声评分法甲状腺结节

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基于Iwan模型的螺栓连接结合面非线性等效模型

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噪声与振动控制 2020年第2期40卷 7-12页

作者：刘冰董兴建彭志科上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

螺栓连接结构在机械装备中应用广泛,但进行螺栓连接结合面动力学建模时,大量的结合面接触单元会导致计算效率低等问题,因此建立其简化等效模型具有重要意义。针对螺栓连接结合面恢复力及位移的滞回特性,基于修正的离散Iwan模型,对滞回... 详细信息

螺栓连接结构在机械装备中应用广泛,但进行螺栓连接结合面动力学建模时,大量的结合面接触单元会导致计算效率低等问题,因此建立其简化等效模型具有重要意义。针对螺栓连接结合面恢复力及位移的滞回特性,基于修正的离散Iwan模型,对滞回曲线离散化得到Iwan模型参数,在ANSYS中用COMBIN40、COMBIN14、MASS21单元建立其等效模型。验证等效模型在不同载荷下静力滞回特性,滞回曲线面积误差小于10%,相关性误差小于1%;对动态特性进行验证,冲击和简谐激励下的响应和接触模型吻合较好。研究结果表明,所建等效模型单元数量大幅减少,计算效率提高,可以用于复杂装配体的接触简化并计算动态响应。

关键词：振动与波螺栓连接结合面滞回曲线离散Iwan模型等效模型接触简化

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大鼠脑组织固有频率测定

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中国医学物理学杂志 2020年第12期37卷 1560-1565页

作者：卢新刚尹露安云伍丹丹杨诣坤杨斌堂严隽陶上海中医药大学附属岳阳中西医结合医院上海200437 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

目的:确定正常及常见中枢神经损伤、外周神经损伤后大鼠脑组织的固有频率,为经颅磁刺激、经颅声波刺激等非侵入性脑刺激技术的频率选择及相关动物实验的开展提供依据。方法:24只SD大鼠随机分为正常组、坐骨神经损伤(SNI)模型组和脑缺血... 详细信息

目的:确定正常及常见中枢神经损伤、外周神经损伤后大鼠脑组织的固有频率,为经颅磁刺激、经颅声波刺激等非侵入性脑刺激技术的频率选择及相关动物实验的开展提供依据。方法:24只SD大鼠随机分为正常组、坐骨神经损伤(SNI)模型组和脑缺血再灌注(MCAO)模型组,每组8只大鼠。SNI模型组行坐骨神经钳夹伤术;MCAO模型组行脑缺血再灌注损伤术;两模型组造模7 d后,3组大鼠逐步小心地打开颅骨、硬脑膜,暴露大鼠脑部。频率源输出频率,激光传感实时频谱观察、时频分析方法,得出特性曲线,确定大鼠脑组织幅值B最大时出现的固有频率。结果:每组大鼠脑组织幅值最大时的固有频率峰值较为接近,正常组大鼠为(27.04±2.12)Hz,SNI模型组大鼠为(27.57±2.19)Hz,MCAO模型组大鼠为(26.44±2.27)Hz。SNI模型组与正常组大鼠固有频率差异无统计意义(P>0.05),MCAO模型组与正常组大鼠固有频率差异无统计意义(P>0.05),MCAO模型组与SNI模型组大鼠比较固有频率差异无统计意义(P>0.05)。结论:脑组织的固有频率是相对稳定的,在SNI周围损伤刺激时,以及MCAO这一中枢损伤刺激时,脑组织的固有频率不会发生较大差异。

关键词：大鼠脑固有频率神经损伤

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基于点云三维重建技术的甲状腺超声穿刺三维导航研究

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机械与电子 2021年第6期39卷 56-60页

作者：王子灿付庄卢晨卓赵艳娜谢荣理张俊费健上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 上海市瑞金康复医院上海200023 上海交通大学医学院附属瑞金医院上海200025

设计了一种基于超声自动扫描机器人的甲状腺点云三维重建系统,并与甲状腺超声截面穿刺机器人系统相融合,实现并验证了一套甲状腺超声穿刺三维导航的软硬件方案。通过甲状腺自动超声扫查机器人获得了1组带有准确空间位姿信息的甲状腺超... 详细信息

设计了一种基于超声自动扫描机器人的甲状腺点云三维重建系统,并与甲状腺超声截面穿刺机器人系统相融合,实现并验证了一套甲状腺超声穿刺三维导航的软硬件方案。通过甲状腺自动超声扫查机器人获得了1组带有准确空间位姿信息的甲状腺超声图像,并且通过传统图像算法和深度学习方法分割出甲状腺组织的区域。此后通过点云重建和空间重建方案获得了甲状腺模型,并将超声模型与CT扫查模型及机械臂模型进行空间配准和数据融合,依此在软件界面为医生提供了穿刺手术的多视角三维空间信息,在减轻手术医师负担的同时提升了穿刺手术的精准度和成功率。通过实验分析了扫描控制算法和三维重建算法的可行性和稳定性,并验证了该三维导航系统的导航空间精度和响应速度。

关键词：自动超声扫查三维重建数据融合甲状腺穿刺手术导航

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位感条纹三维振动测量原理及试验研究

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机械工程学报 2019年第14期55卷 19-29页

作者：钟剑锋钟舜聪彭志科福州大学机械工程及自动化学院福州350116 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

针对当前单目视觉测量方法难以实现结构三维振动同步测量的问题,提出一种基于位感条纹和高速相机的结构三维振动同步测量新方法。在建立测量系统完整的原理模型基础上,系统描述单相机成像坐标下采用单个位感条纹获取结构三维动态位移信... 详细信息

针对当前单目视觉测量方法难以实现结构三维振动同步测量的问题,提出一种基于位感条纹和高速相机的结构三维振动同步测量新方法。在建立测量系统完整的原理模型基础上,系统描述单相机成像坐标下采用单个位感条纹获取结构三维动态位移信息的测量原理,建立成像位感条纹三维编码动态参数与结构实际三维位移之间的内在联系,推导各维位移的计算公式。通过结构三维运动和视觉成像系统的联合仿真模型,验证位移测量原理和算法的正确性;并通过仿真和试验分析系统的测量性能及其影响因素。通过对结构已知三维运动的测量,并与基于三维加速度传感器的接触式测量方法进行对比试验,验证基于位感条纹的视觉测量方法及系统在实现结构三维振动位移准确同步测量的有效性。

关键词：位感条纹高速相机三维振动同步测量

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非测绘专业测量学课程教学改革的研究与探索

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教育教学论坛 2021年第12期 97-100页

作者：周鹤峰曾旸华小强龚佑兴赵云国防科学技术大学气象海洋学院湖南长沙410073 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

教学改革是一项贯彻教学始终、艰巨复杂的任务。针对非测绘专业的学科特色和学习特点,从教学目标定位、教学内容设计以及教学方法改进三个方面对测量学课程教学改革进行了研究与探索。研究内容对解决非测绘专业测量学课程教学改革中存... 详细信息

教学改革是一项贯彻教学始终、艰巨复杂的任务。针对非测绘专业的学科特色和学习特点,从教学目标定位、教学内容设计以及教学方法改进三个方面对测量学课程教学改革进行了研究与探索。研究内容对解决非测绘专业测量学课程教学改革中存在的一系列问题具有重要借鉴意义。

关键词：非测绘专业测量学教学改革

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ArcGIS软件在现代地图学教学中的应用研究

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教育教学论坛 2021年第21期 29-32页

作者：周鹤峰周泽民赵云高东宝田章福国防科技大学气象海洋学院湖南长沙410073 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

作为现代地图学的一个重要延伸和突出成果,地理信息系统在“现代地图学”课程中占据着重要地位,培养学生熟练运用Arc GIS软件解决实际问题能力成为课程教学的重要组成部分。考虑到有限的学时和不同软件的性能差异,Arc GIS软件成为学生... 详细信息

作为现代地图学的一个重要延伸和突出成果,地理信息系统在“现代地图学”课程中占据着重要地位,培养学生熟练运用Arc GIS软件解决实际问题能力成为课程教学的重要组成部分。考虑到有限的学时和不同软件的性能差异,Arc GIS软件成为学生操作实习的最佳选择。根据“现代地图学”的教学大纲,设计了与教学内容配套的Arc GIS软件应用内容,课堂讲授和实践训练的有机结合极大地促进了学生对现代地图学相关理论、技术和方法的理解和掌握,同时为学生综合能力的提升提供了有力支撑。

关键词：现代地图学地理信息系统 Arc GIS

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基于DQN的自动驾驶机器人速度跟踪控制

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机械与电子 2020年第9期38卷 50-53,64页

作者：郝高峰付庄郑辉上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240

由于汽车传动模型的复杂性、延迟性和踏板的死区特性,现有的基于传统控制理论和车辆模型的方法很难达到理想的控制效果。为解决这个问题,构建了一种基于DQN的速度跟踪算法,基于马尔可夫性设计了状态空间、动作空间,并根据超差规则设计... 详细信息

由于汽车传动模型的复杂性、延迟性和踏板的死区特性,现有的基于传统控制理论和车辆模型的方法很难达到理想的控制效果。为解决这个问题,构建了一种基于DQN的速度跟踪算法,基于马尔可夫性设计了状态空间、动作空间,并根据超差规则设计奖赏函数。通过批量真车转鼓试验对所建立的速度跟踪算法进行了验证,结果表明:算法模型可有效控制踏板进行速度跟踪;从零开始,只需4~5轮训练即可满足超差数要求;与基于传统控制理论的方案相比,具有超差数更少、速度更平稳、无需专业人员调试等优势。

关键词：自动驾驶机器人强化学习车速跟踪控制

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基于三次Bezier曲线的大型薄壁结构随机偏差场分布表征方法

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机械设计与研究 2020年第4期36卷 92-98页

作者：郭磊余海东宋建岭来新民上海交通大学上海市复杂薄板结构数字化制造重点实验室上海200240 上海交通大学机械系统与振动国家重点实验室上海200240 天津航天长征火箭制造有限公司天津300462

大型薄壁结构产品偏差由成形与加工回弹所致,结构的弱刚性造成每一点偏差对装配质量产生影响,目前仅采用装配区域局部关键测点很难精确描述其随机偏差场分布特征。本文提出一种基于整体结构离散关键点集的随机统计偏差来构建具有随机分... 详细信息

大型薄壁结构产品偏差由成形与加工回弹所致,结构的弱刚性造成每一点偏差对装配质量产生影响,目前仅采用装配区域局部关键测点很难精确描述其随机偏差场分布特征。本文提出一种基于整体结构离散关键点集的随机统计偏差来构建具有随机分布特征的大型薄壁结构空间偏差场的方法。首先给出大型薄壁结构偏差场的定义,研究薄壁结构偏差场的几何连续性和区域分布特点。基于曲面的离散点求解理想零件的曲面形状参数,采用三阶Bezier曲线拟合零件曲面的参数方程。根据Bezier曲线良好的控制性,将曲线控制点作为决定零件曲面形状的关键点,引入偏差的统计特征,利用曲面上关键点的偏差信息调整零件的表面形状,构造了具有不同初始偏差的零件整体偏差场。以贮箱的瓜瓣为例进行了零件偏差场表征的案例分析,并验证了该方法的合理性和可行性。

关键词：偏差表征偏差场统计特性 Bezier曲线关键点集

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