摘要：为解决青少年日常跳绳中可能存在的问题,规范其训练动作以降低受伤风险,提出了一种跳绳姿态检测与评估系统。该系统包含两个检测评估机制:机制1基于Attention-MLP神经网络模型进行标准化检测评估;机制2则对监测时段内高维跳绳特征数据进行提取与分析。系统包括数据获取、数据预处理以及跳绳姿态检测与评估。在数据预处理部分,文中进行了3种滤波算法的比较实验,结果表明,卡尔曼滤波对于跳绳的二维骨骼点数据平滑效果更佳。在标准化评估模块中,基于跳绳特征的数据集,搭建了Attention-MLP模型,并将其与常用的识别算法MLP、LSTM、CNN进行了实验对比。实验结果表明,Attention-MLP模型表现更为出色,准确率可达99.38%。

摘要：通过对人体膝关节结构的研究,设计了一种基于仿生原理的类人机器人膝关节.仿效人体膝关节处的ACL、PCL(前、后十字韧带)及半月板结构,为机器人膝关节设计了节能和减振结构,降低了机器人在迈步期膝关节的峰值驱动力矩,减小了机器人脚着地阶段膝关节受到的冲击,并增加了膝关节的刚度,提高了机器人行走的稳定性.采用NDI公司的Optotrak Certus三维动态测量系统测得人体各关节运动角度与时间的离散点序列,用最小二乘法拟合成机器人行走步态曲线.在ADAMS软件环境下建立虚拟样机模型,对机器人进行了平地行走仿真分析,仿真结果验证了设计的有效性与可行性.

摘要：采用仿壁虎微纳米黏附阵列材料,设计并研制了具有柔性的仿壁虎柔性脚掌。对该脚掌进行了力学分析与计算。仿壁虎柔性脚掌将伺服舵机作为脚掌外翻和展平的驱动器。由单片机对伺服舵机控制,以实现仿壁虎柔性脚掌的外翻和展平。通过实物样机试验,验证了设计的有效性和可行性。

摘要：重点分析了膜下滴灌节水、增效、洗盐的机理。阐述了膜下滴灌技术在新疆的开发和应用前景,并提出了目前在推广与运用中存在的问题及应对策略。

摘要：采用试验优化设计方法对相同试验条件下凹坑形仿生光滑试样以及具有仿生耦合表面的非光滑试样进行了干摩擦磨损试验对比研究。在相同试验条件下,凹坑形仿生非光滑试样磨损率小于光滑试样,即前者耐磨性较高。在此基础上,作者进行了受压状态下试样表面应力的试验测试和ANSYS有限元计算分析,探讨了非光滑凹坑对试样表面应力-应变分布的影响。结果表明:在受力状态下,仿生非光滑凹坑改善了试样表面的应力分布,使非光滑试样表面凹坑间的区域局部应力明显小于光滑试样表面的应力,即产生了局部低应力区。本文初步提出了非光滑结构的力矩效应和应力缓释效应。

摘要：针对在心肺功能评估和训练中由于蹬踏速率波动导致运动负荷(功率)无法维持恒定的问题,设计了一种新型磁阻发生装置,可实时、快速、精确地调节阻力,并通过模糊PID控制实现了一定范围内不受蹬踏速率影响的恒功率控制。为验证恒功率控制效果,在改进后的心肺功能评估训练系统和Monark心肺功能评估训练系统上分别进行了恒功率实验,测试结果表明:对于改进后的系统,蹬踏速率在50~70r/min变化时,实时功率曲线控制在目标功率曲线±8W内上下波动,2min内整体平均功率与目标功率误差小于2 W,系统克服了由于蹬踏速率改变而导致人体输出功率无法恒定的问题;相比Monark系统,在相同目标功率及相同蹬踏速率变化条件下,改进后的系统在恒功率控制精度上整体提升了2 W,同时降低了控制误差。

摘要：从理论和实验上探讨了加工误差对马氏理论关于超微孔微穿孔板（micro-perforated panel，MPP）吸声结构适用性的影响。建立了计及加工误差的MPP理论分析模型，并应用MEMS工艺制作了超微孔MPP，由于工艺本身存在一定的加工误差，造成实际孔径与设计孔径10％-20％的偏差，在阻抗管中测量得到其垂直入射吸声系数。将实验结果和计及加工误差的理论预测值与马氏理论预测值进行对比发现，差别均较小，最大误差仍在6％以内，说明马氏理论在计及加工误差的情况下仍然适用。此外，对马氏理论关于加工误差的适用极限进行了仿真计算，结果表明，适用极限的大小具体依赖于超微孔MPP的孔径大小。

摘要：当前,双减政策的出台对作业设计提出了更高的要求。同时,学生不断增长的视野、智商和多元发展诉求对教师的作业设计能力也是很大的挑战。因此我们必须以课程、学生和学习的视角,重新定位作业设计。单元整体教学构架起了课程与教学之间的桥梁,依托课程标准,以单元为单位,从课程目标、课程内容、课程实施、课程评价的角度实施教学,形成完整的知识结构化体系。而作业是课程的一部分,是学生外在生活训练、内在生命成长的重要手段.

摘要：利用逆向工程方法,提取长耳鸮翼表面形态与构型降噪特征元素,设计仿生降噪蜗舌。将仿生降噪蜗舌应用于离心风机气流噪声控制,通过对比试验研究,在整个频段的总声压级LA均低于原型风机,声压级平均降低2.3dB;影响仿生蜗舌降噪效果的主次因素为:仿生形态单元间距t、仿生形态单元个数n、仿生形态单元高度h。基于计算气动声学原理的数值模拟分析表明,仿生系统降噪机理主要为:减小了气流对蜗舌的冲击,使蜗舌表面紊流附面层压力脉动减弱并延缓蜗舌后部涡流分离脱落;使从风机叶轮流出的脉动气流在流经仿生蜗舌表面时,流速分布较为均匀,速度突变较少,气流稳定性的增强有利于降低气流噪声的产生。

摘要：根据长耳鸮翼前缘非光滑形态降噪特性,设计了仿生前缘非光滑轴流风机叶片。试验研究表明:仿生非光滑叶片在50~2000 Hz的频段上噪声值明显小于原型风机叶片,最大降噪率为2.52%;影响仿生非光滑叶片降噪效果的主次因素为非光滑单元间距t、非光滑单元高度h和非光滑单元个数。计算机模拟分析表明,仿生前缘非光滑形态降噪机理主要为:减少翼型表面紊流附面层压力脉动并延缓翼型后部涡流分离脱落;有效减少气流流经前后翼型表面时翼型间扰流作用,起到良好的导流作用,使后翼型来流平稳,气流噪声降低。