摘要：将北京北部山区某集装箱房作为研究对象,采用TRNSYS软件建立太阳能光热—空气源热泵供热系统仿真模型,模拟了1月份的运行状态,对运行结果进行分析。结果表明,室内温度未能满足供暖要求,且供暖系统不能实现离网运行。对此,提出改进方案,将太阳能光热组件更换为太阳能光伏光热组件,末端供暖方式由暖风机更换为地板辐射供暖。改进后结果表明,室内温度大幅提升,保持20.0℃上下,满足供暖要求。室内温度波动指标由改进前的78.0%,减至12.5%。总计耗电量由改进前的1494.0减至674.7 kW·h。系统二氧化碳减排量由改进前的108.75增至325.27 kg,减排量提高198.9%。光伏光热组件发电量为713.0 kW·h,满足房间的用电量需求,理论上实现了离网运行。研究结果可为集装箱房的供能系统设计提供理论依据。

摘要：速度滑冰比赛服是重要的运动装备,为解决速滑比赛服定制中样板与个性化体型匹配度较差和制版效率低的问题,提出一种基于质点-弹簧系统的样板生成方法。首先,扫描运动员三维体型,根据体型特征和比赛服分割线提取各主要衣片的三维模型网格;基于三维网格建立质点-弹簧模型;同时,对比赛服弹性面料进行多角度拉伸试验测量面料力学属性,以确定质点-弹簧模型的参数;然后,将衣片三维模型向二维平面投影,给定模型参数和约束条件在二维平面内对质点-弹簧模型进行迭代,在内部能量最小化目标约束下模型收敛后,获得的边界形状即认为是该衣片的样板;最后,经过服装CAD样板调整和裁剪缝纫等加工工艺步骤制作比赛服样衣,经运动员试穿评价后微调得到最终的个性化比赛服样板。试验结果表明,生成样板的测量误差在可接受范围以内,运动员主观试穿反馈样衣合体度良好,本文方法能够有效实现速度滑冰比赛服个性化样板生成,从而为速滑比赛服定制制版提供有效的技术支持和实用工具。

摘要：为开发出热湿性能优良的冬季针织运动面料,基于SolidWorks软件对3类蝴蝶鳞片进行几何结构三维建模,根据模型特征采用双股70 dtex(72 f)Dryarn聚丙烯纱线作面纱,50 dtex Dryarn聚丙烯纱线包覆17 dtex氨纶作地纱,以及150 dtex涤纶作面纱,30 dtex涤纶包覆20 dtex氨纶作地纱,在SANTONI MF8-CHN单面电子提花圆机上开发了6种仿蝴蝶鳞片结构针织面料;通过对仿生结构针织面料的保暖性、透湿性、透气性及液态水分管理能力进行测试分析,进而运用模糊数学对织物的热湿舒适性能进行综合评价。结果表面:以Dryarn聚丙烯纱线为原料织造的蝶翅结构仿生织物不仅热湿舒适性能良好,且织造工艺简洁高效,拓宽了从织物组织结构设计方面开发功能纺织品的思路。

摘要：为研发具有优良动态调湿控温性能的立体针织物,采用双股70 dtex(72 f)的DRYARN纱线与30 dtex DRYARN^(®)纱线包覆30 dtex氨纶长丝为原料,提出了立体针织物拓扑优化设计方法。通过优化设计各控温单元的排列方式,使控温单元按V字、Y字等斜向错位排列,然后采用单面提花工艺对织物进行局部拉伸与压褶以形成褶皱片状结构。结果表明:当人体流汗时,褶皱片状结构里层吸收汗滴并转移至面层以快速蒸发,当人体感到寒冷时,内部空气通道储藏静止空气有效控温;所制备织物的保温率均大于54%,具有出色的控温性能,整体液态水分传递能力达到3级以上,液态水动态传递性能良好,同时保持优良的拉伸回复性能,为冬季运动保暖内衣用立体针织物的研发提供了新思路。

摘要：为研发具有优异热湿舒适性的冬季针织面料,研究蜻蜓翅膀宏微观结构,选用150 dtex(144 f)石墨烯锦纶复合长丝作为面纱,Dryarn聚丙烯纤维/氨纶(30 dtex/30 dtex)包覆纱作为地纱,设计出4种仿蜻蜓翅膀结构针织物,同时编织一种1+2假罗纹组织针织物作为对照组,每种针织物分别采用3种上机密度。对针织物的保暖性、透气性、透湿性及液态水分管理能力进行测试与分析,联合浓缩映射法和功能评价值法综合分析针织物的热湿舒适性。结果显示:仿蜻蜓翅膀结构的针织物各项性能总体上优于1+2假罗纹组织针织物;仿生针织物的结构和密度会影响其热湿舒适性,其中以横密为104纵行/(5 cm)、纵密为159横列/(5 cm)的具有乳突结构仿生针织物热湿舒适性最优,适用于冬季针织运动内衣。

摘要：探究经颅直流电刺激(tDCS)对肘关节等动运动中力量输出、肌肉活性、皮层兴奋性的影响。选取16名健康男性大学生按照随机、双盲、交叉的实验设计,分别接受阳极、阴极和假刺激,电流大小2 mA,持续时间20 min。通过双因素重复测量方差分析(时间×刺激模式)比较不同条件下肘关节等动运动中屈伸肌群肌肉力量输出、肌肉活性以及皮层兴奋性的差异。结果表明:①力量输出:高速180°/s下,肘关节屈肌峰值功率、屈伸总做功在阳极刺激后保持不变,阴极与假刺激后均显著减小(P<0.05);②肌肉活性:3种刺激模式均未对屈伸动作时的主动肌和拮抗肌激活水平产生显著影响,组间和组内均无统计学意义;③皮层兴奋性:阳极刺激后运动诱发电位(MEP)振幅显著增大(P<0.05),阴极刺激后显著降低(P<0.05),而假刺激前后无统计学意义。阳极tDCS不能提高健康年轻男性肘关节肌肉力量,但对增强肌肉抗疲劳能力,维持高强度做功能力具有积极影响。研究提示,这种神经调控技术可作为一种新型运动训练辅助装备,用于需要保持上肢高功率输出的项目。

摘要：为缩短国内滑雪服研发技术与国外品牌的差距,探讨仿生鸟羽结构对针织织物热湿性能的影响,以便更好地提升国内滑雪保暖裤的穿着舒适性。首先,通过融合仿生学和提花设计手法改变织针成圈方式,根据羽毛微观结构特征开发了8种不同组织结构的仿生针织运动面料;然后,在热阻、保温率、透湿率、透气率和经纬向芯吸高度等单一指标对比的基础上,建立灰色近优矩阵进一步综合评估面料热湿性能优劣;最后,基于男性下肢局部出汗、热分布特征提出各面料组织的应用建议。结果表明:凹槽Ⅰ类、仿羽片面料吸湿透湿性好,仿羽小枝、仿羽枝、凹槽Ⅱ类面料保暖性优异,空泡状Ⅰ类和空泡状Ⅱ类面料透气性突出。

摘要：目的:探讨心率变异性生物反馈(heart rate variability biofeedback,HRV-BF)和脑电生物反馈(electroencephalogram-biofeedback,EEG-BF)训练对中枢疲劳运动员神经机能状态和心境状态的作用及差异。方法:采用随机交叉实验设计,以14名国家二级及以上的中枢疲劳运动员为研究对象,分别在2个阶段进行为期15天、共8次的HRV-BF和EEG-BF训练,中间设置15天洗脱期。在每个训练阶段前后使用EEG诱导试验评价中枢机能状态;使用超慢波涨落潮技术测定脑内神经递质;通过Polar H10心率胸带测量HRV,用于评价自主神经状态;使用GMCS-FYS反应时测试仪测量反应时;使用心境状态量表评价心境状态。结果:1)在中枢疲劳状态方面,HRV-BF和EEG-BF训练后脑电波θ/β,中枢疲劳等级均显著降低(P<0.01)。2)在神经递质方面,HRV-BF和EEG-BF训练后5-羟色胺水平均显著降低(P<0.01),HRV-BF训练后多巴胺水平显著提高(P<0.01),且5-羟色胺水平(P<0.05)和多巴胺水平(P<0.01)的变化均显著大于EEG-BF训练。3)在自主神经方面,HRV-BF训练后交感神经活性增强,副交感神经作用减弱,而EEG-BF没有显著效果。4)在反应时方面,HRV-BF和EEG-BF训练后反应速度均显著提升(P<0.05)。5)在心境状态方面,2种训练后积极情绪水平均显著提升,抑郁(HRV-BF:P<0.05;EEG-BF:P<0.01)和情绪纷乱值(P<0.01)显著降低;2种训练方式的不同结果是,HRV-BF训练后疲劳感(P<0.01)和慌乱值(P<0.05)显著降低,而EEG-BF训练后愤怒值(P<0.01)显著降低。结论:HRV-BF和EEG-BF训练都能改善中枢疲劳运动员的中枢疲劳程度,降低脑内抑制性神经递质,提高反应速度,并且提升积极情绪水平,而HRV-BF训练对脑内神经递质和自主神经的作用更为明显。2种训练可从不同方面改善消极情绪,这可能与中枢神经机能状态的提高有关。因此,选择适宜的生物反馈训练能够改善运动员不同情况的神经疲劳状态,加快反应速度,提高心理健康水平以及训练积极性。

摘要：面向新工科创新拔尖人才培养,建设了材料力学课程专属的虚拟实验仿真范例库,尤其融入了火箭筒壳轴压稳定性分析与设计、冬奥滑雪头盔变刚度抗冲击设计等工程案例,构建了问题导引、交互、体验、反思为一体的信息化混合式学习场域,完善了材料力学科教融合工程化教学资源体系。该范例库基于Python语言建立了一系列标准构件及工程实例的建模与有限元分析参数化脚本,可实现典型工程结构的强度、刚度和稳定性有限元分析的自动实施与演示。在此基础上,本文还提出了材料力学课程全学习周期多元形成性评价体系,实现对学生新形势下学习状态与能力的诊断性评价,以促使学生合理制订学习规划并自主开展学习,使得虚拟实验技术的实际教学效果最大化。教学实践表明,该虚拟实验仿真范例库有利于培养学生工程创新能力,激发学生力学报国情怀,成为材料力学课程思政的重要载体。

摘要：为探究协同过滤推荐算法在针织面料推荐上的预测精度问题,基于协同过滤推荐算法的推荐思路,考虑针织面料的属性因素影响用户兴趣表达,改进协同过滤推荐中用户评分估计方法,在预测评分阶段引入针织面料的属性相似度和平衡因子。在收集的用户评分数据集上验证发现:平衡因子为0.3,近邻K值取60时,改进后的算法模型MAE值更低,模型预测精度更高。推荐算法作为推荐系统的核心,该优化的算法模型为建立针织面料推荐系统有进一步的参考意义。