检索结果-内蒙古大学图书馆

山东大学学报（理学版） 2015年第1期50卷 81-84,89页

作者：王龙韬杨秀萍刘清杨文静范振敏张春秋天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学机械工程学院天津300384 天津市职工医院药剂科天津300005

为研究关节软骨在滚压载荷下溶质的扩散行为,取成年猪关节软骨,用异硫氰酸荧光素—右旋糖酐标记,分别观察在滚压载荷和静置状态下,软骨中溶质荧光强度随时间和软骨层位置的变化,得到相对浓度和扩散系数的变化规律。结果表明,滚压载荷样... 详细信息

为研究关节软骨在滚压载荷下溶质的扩散行为,取成年猪关节软骨,用异硫氰酸荧光素—右旋糖酐标记,分别观察在滚压载荷和静置状态下,软骨中溶质荧光强度随时间和软骨层位置的变化,得到相对浓度和扩散系数的变化规律。结果表明,滚压载荷样本B的溶质相对浓度始终大于静置状态样本A,平均值最大相差62.4%,随时间增加,B组软骨中层和深层相对浓度比A组增加明显;B组扩散系数高于A组,平均值最大相差93%,随时间增加,B组软骨中间层扩散系数比A组显著增加。因此,滚压载荷可以促进关节软骨的溶质传递,提高溶质的扩散系数,特别是对中层和深层影响显著。

关键词：滚压载荷关节软骨溶质扩散系数浓度

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新型自重构机器人构型表达及空间变形线策略研究

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组合机床与自动化加工技术 2015年第4期 108-111,122页

作者：赵腾葛为民王肖锋刘军侯晓敏天津理工大学机械工程学院天津300384 天津理工大学天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384

设计了一种新型同构链式自重构模块化机器人M2SBot,它具备灵活的移动性和丰富的装配方式。针对传统构型表达方法不能准确的表达链式模块化机器人的空间构型问题,创新提出了空间装配矩阵SAM表示方法,它可以涵盖模块完整空间构型信息,实... 详细信息

设计了一种新型同构链式自重构模块化机器人M2SBot,它具备灵活的移动性和丰富的装配方式。针对传统构型表达方法不能准确的表达链式模块化机器人的空间构型问题,创新提出了空间装配矩阵SAM表示方法,它可以涵盖模块完整空间构型信息,实现空间构型与表达的一一对应关系,借助链式模块装配深度优先搜索算法,可获得模块各连接面装配信息CAN。针对链式模块化机器人空间自主变形问题,提出了一种新的空间变形线重构策略,该策略采用了分布式深度匹配方法,可以最大限度排除公共拓扑结构,缩小重构规划区域,极大的提高了重构效率。考虑到模块自由度对机器人支链运动的限制,借助工作空间分析,判断重构策略的可行性。最后给出一个十模块自重构机器人的仿真实例,证明空间变形线策略的有效性。

关键词：自重构机器人重构策略空间装配矩阵空间变形线

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骑行时不同屈曲角度膝关节软骨受力分析

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中国生物医学工程学报 2016年第1期35卷 119-123页

作者：马雪梅张春秋高丽兰叶金铎张西正天津理工大学机械工程学院天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 军事医学科学院卫生装备研究所天津300161

在对骑行人车系统动力学研究的基础上,分析在骑行周期内膝关节软骨的受力状态,以期获得关节软骨受力的规律,增加对骑行时膝关节生物力学特性的理解。基于有限元分析法,建立包括股骨、胫骨、腓骨、髌骨、关节软骨、半月板及韧带组织的人... 详细信息

在对骑行人车系统动力学研究的基础上,分析在骑行周期内膝关节软骨的受力状态,以期获得关节软骨受力的规律,增加对骑行时膝关节生物力学特性的理解。基于有限元分析法,建立包括股骨、胫骨、腓骨、髌骨、关节软骨、半月板及韧带组织的人体全膝关节有限元模型。将骨组织刚体化,并对其施加屈曲位移边界条件,包括胫骨相对股骨的内旋、内收、前移和外移以及髌骨相对股骨的屈曲、内旋、内倾以及外移。通过显式动力学分析计算,获得膝关节屈曲60°、80°和100°相位,同时得到骑行状态上述屈曲位处膝关节软骨的应力分布。结果通过有限元分析,获得骑行姿态下膝关节相关相位的力学分布规律。结果表明,相同载荷下,最大von-Mises应力出现在屈曲100°位置,股骨软骨应力增幅达71.25%,髌骨软骨增大29.36%;随着骑行屈曲角度的增加,胫股关节高应力区逐渐向膝关节后部转移,髌股关节软骨受力逐渐上移。骑行时高应力发生在膝关节屈曲角度较大位置,胫骨平台软骨后侧、髌骨软骨上侧承受更大应力。

关键词：膝关节软骨骑行有限元模型屈曲

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钛合金车削温度的仿真与试验研究

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机床与液压 2016年第5期44卷 68-71,75页

作者：孙建波胡亚辉何玲天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学机械工程学院天津300384

基于ABAQUS建立了YG8硬质合金刀具车削TC4钛合金的二维切削仿真模型,通过红外热成像仪测得的切削温度对仿真模型得到的切削温度进行了验证,并研究了该模型刀具前刀面切削温度与切削速度、进给量、刀具前角及刀具后角的关系,通过中心复... 详细信息

基于ABAQUS建立了YG8硬质合金刀具车削TC4钛合金的二维切削仿真模型,通过红外热成像仪测得的切削温度对仿真模型得到的切削温度进行了验证,并研究了该模型刀具前刀面切削温度与切削速度、进给量、刀具前角及刀具后角的关系,通过中心复合试验得到了切削温度关于切削速度、进给量和刀具前角的预报模型。研究表明:仿真得到的切削温度与试验得到的切削温度相差小于10%;在一定范围内,随着切削速度和进给量的增加,切削温度均增加;随着刀具前角的增加,切削温度减小;随着刀具后角的增加,切削温度变化幅度不大;切削速度对切削温度的影响最为显著。

关键词： ABAQUS TC4钛合金切削温度中心复合试验

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基于改进BiSeNet的实时图像语义分割

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光学精密工程 2023年第8期31卷 1217-1227页

作者：任凤雷杨璐周海波张诗雨何昕徐文学天津理工大学、天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学、机电工程国家级实验教学示范中心天津300384 中国科学院、长春光学精密机械与物理研究所吉林长春130033 天津卓越信通科技有限公司天津300384

为了提升图像语义分割算法的性能,使其同时满足准确性和实时性需求,本文提出了一种基于改进BiSeNet的实时图像语义分割算法。首先,通过使双分支网络头部共享以消除BiSeNet网络结构部分通道和参数的冗余,同时有效提取图像的浅层特征;然后... 详细信息

为了提升图像语义分割算法的性能,使其同时满足准确性和实时性需求,本文提出了一种基于改进BiSeNet的实时图像语义分割算法。首先,通过使双分支网络头部共享以消除BiSeNet网络结构部分通道和参数的冗余,同时有效提取图像的浅层特征;然后,将上述共享网络拆分为由细节分支和语义分支组成的双分支网络,并分别用于提取空间细节信息和语义上下文信息;此外,在语义分支尾部引入通道和空间注意力机制以增强特征表达能力,通过使用双注意力机制对BiSeNet算法进行优化以更有效地提取语义上下文特征;最后,对细节分支和语义分支的特征进行融合并通过上采样操作恢复至输入图像分辨率大小以实现图像语义分割。本文算法在Cityscapes数据集以95.3FPS的实时性表现达到77.2%mIoU的准确性;在CamVid数据集以179.1 FPS的实时性表现达到73.8%mIoU的准确性。实验结果表明,本文算法在实时性和准确性方面获得了很好的平衡,其语义分割性能相较于BiSeNet算法及其它现有算法得到了显著的提升。

关键词：语义分割注意力机制实时性深度学习

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高速6杆并联测量机的运动学建模与奇异性求解

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机械传动 2016年第2期40卷 54-58页

作者：赵磊赵新华王收军葛为民王晓菲天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学机械工程学院天津300384

并联机器人具有负载能力强、速度快和刚度大等优点,弥补了串联机器人的不足,使得并联机构成为一个潜在的高速度、高精度运动平台。针对所设计的6杆并联测量机,为解决奇异位形处的动力学性能变差和产生不可控运动等问题,基于主、被动关... 详细信息

并联机器人具有负载能力强、速度快和刚度大等优点,弥补了串联机器人的不足,使得并联机构成为一个潜在的高速度、高精度运动平台。针对所设计的6杆并联测量机,为解决奇异位形处的动力学性能变差和产生不可控运动等问题,基于主、被动关节所在三条支链的约束关系,推导建立了6杆并联测量机的运动学模型和闭链约束方程,将奇异性求解转化成LMI的极值问题,利用归一化GA算法仅通过15代计算实现了空间奇异位形的求解,精度达到1.168 9×10-5。所用方法避免了常规基于雅克比矩阵进行奇异性求解时产生的大量计算,具有求解精度高、收敛速度快等明显优势,为实现高速、高精度检测奠定了理论基础。

关键词：并联测量机奇异性归一化遗传算法

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去除软骨浅表区后对软骨表面形貌及力学行为的影响

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生物医学工程学杂志 2024年第2期41卷 328-334页

作者：王雅博刘婕高丽兰谭沿松陈瑞琦张春秋天津理工大学机械工程学院、天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学机电工程国家级实验教学示范中心天津300384 天津市骨植入物界面功能化与个性研究企业重点实验室天津300190 嘉思特医疗器材(天津)股份有限公司天津300190

软骨浅表区缺失是引发骨关节炎的一个重要因素,探究软骨浅表区缺损对其表面形貌及力学性能的影响非常重要。本文取成年猪膝关节软骨,分别采用糜蛋白酶酶解处理和电摩擦笔物理去除方法,对其表面进行处理,将正常软骨和表面处理后的软骨分... 详细信息

软骨浅表区缺失是引发骨关节炎的一个重要因素,探究软骨浅表区缺损对其表面形貌及力学性能的影响非常重要。本文取成年猪膝关节软骨,分别采用糜蛋白酶酶解处理和电摩擦笔物理去除方法,对其表面进行处理,将正常软骨和表面处理后的软骨分为五组:对照组(正常软骨组)、糜蛋白酶浸泡组、糜蛋白酶擦拭组、电摩擦笔去除10%组、电摩擦笔去除20%组。使用激光光谱共聚焦显微镜和环境场扫描电子显微镜对五组样本进行表面形貌及结构表征,并开展拉伸实验评估每组样本力学性能。研究表明,对照组的表面算术平均高度最小、断裂强度最小、断裂应变最大;电摩擦笔去除20%组的表面算术平均高度最大、断裂强度最大、断裂应变最小,其余三组表面算术平均高度、断裂强度和断裂应变值均介于上述两组之间,其中电摩擦笔去除10%组、糜蛋白酶擦拭组、糜蛋白酶浸泡组表面算术平均高度和断裂强度依次降低,断裂应变依次增大。此外,课题组对不同组弹性模量展开研究,结果表明,对照组弹性模量最小,电摩擦笔去除20%组弹性模量最大。以上研究发现,软骨浅表区的缺损改变了其表面形貌和结构,降低了其力学性能。本文研究成果或对软骨损伤预防及缺损修复具有重要意义。

关键词：关节软骨浅表区缺损表面形貌力学性能

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基于CAN总线的智能电动执行器控制系统设计

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传感技术学报 2020年第5期33卷 763-768页

作者：王朝阳高强李洪祥李栋薛涛李月凤天津市复杂系统控制理论及应用重点实验室天津理工大学电气电子工程学院天津300384 天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津理工大学机械工程学院天津300384 天津轻工职业技术学院机械工程学院天津300380

电动执行机构是控制和驱动阀门的重要装置,被广泛应用于工业自动化的各种控制过程中,能够精确地实现阀门动作控制,是自动化控制环节中一种常用驱动装置。本文在研究国内外电动执行器的设计原理和控制方式基础上,设计了一种电动执行器控... 详细信息

电动执行机构是控制和驱动阀门的重要装置,被广泛应用于工业自动化的各种控制过程中,能够精确地实现阀门动作控制,是自动化控制环节中一种常用驱动装置。本文在研究国内外电动执行器的设计原理和控制方式基础上,设计了一种电动执行器控制系统。该系统采用CAN总线通信方式,使其更符合当前工厂自动化工程技术网络化的趋势,主控制器采用工业级STC8A8K64S4A12芯片,测量部分采用增量式光电编码器。软件部分实现了模糊参数自适应调整、模块化专家系统故障诊断及保护等功能。经调试和运行测试,系统性能稳定、参数易配置、执行误差≤0.5%,能够满足工业现场自动化控制的需求。

关键词：执行器设计 CAN通信自适应模糊控制模块化专家故障诊断

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覆冰导线连续体模型及仿真分析

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武汉大学学报（工学版） 2016年第2期49卷 285-289页

作者：刘海英郝淑英冯晶晶胡亚辉天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学机械工程学院天津300384

对于应用Galerkin法建立的覆冰导线风致振动连续体非线性动力学模型进行数值分析.借助于符号运算软件Mathematica程序,模拟覆冰导线在不同工况下的振动幅值、激起的振型和动态张力等.模拟结果表明小跨度覆冰导线以一阶振型为主、大跨度... 详细信息

对于应用Galerkin法建立的覆冰导线风致振动连续体非线性动力学模型进行数值分析.借助于符号运算软件Mathematica程序,模拟覆冰导线在不同工况下的振动幅值、激起的振型和动态张力等.模拟结果表明小跨度覆冰导线以一阶振型为主、大跨度则以三阶振型为主,且动平衡张力大于静平衡张力.将上述分析结果与有限元模型分析结果进行比较,二者基本吻合.结果表明连续体覆冰导线解析模型能很好地体现动力系统的结构特点和舞动特性.

关键词：连续体导线模型舞动动张力

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切削钛合金刀具后刀面滑动接触过程的应力分析

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润滑与密封 2015年第8期40卷 47-50,65页

作者：杨蕊薛国彬郑清春胡亚辉天津市先进机电系统设计与智能控制重点实验室天津300384 天津理工大学机械工程学院天津300384

采用ABAQUS有限元分析软件,建立切削钛合金时硬质合金刀具后刀面与钛合金二维滑动接触模型,从细观角度出发研究接触过程的应力变化情况。把刀具和工件表面的微凸体形状简化为半圆形,研究一对微凸体在不同滑动速度和垂直干涉量下,滑动接... 详细信息

采用ABAQUS有限元分析软件,建立切削钛合金时硬质合金刀具后刀面与钛合金二维滑动接触模型,从细观角度出发研究接触过程的应力变化情况。把刀具和工件表面的微凸体形状简化为半圆形,研究一对微凸体在不同滑动速度和垂直干涉量下,滑动接触表面的应力分布。结果表明,滑动速度一定时,在一定范围内随着垂直干涉量的增加,微凸体接触表面的应力分布从接触表面逐渐扩展到微凸体内部,同时应力值也不断增加。通过全面试验设计法安排试验,进行仿真计算并使用MATLAB进行回归分析。结果表明,在滑动距离相对较小时,在研究的范围内滑动速度对应力值影响可以忽略不计。

关键词：微凸体应力滑动接触钛合金

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