摘要：目的:通过分子动力学模拟研究胶原分子的力学特性,得出软骨微观结构成分的力学特性与宏观力学特性的关系。方法:从蛋白质数据库中获取胶原分子模型,使用GROMACS分子动力学模拟软件包,构建一个长×宽×高为24 nm×3.2 nm×3.2 nm的模拟盒子。将胶原分子置于盒中,添加6 719个水分子、20个Na+与20个Cl-,形成浓度与生理盐水相近的模拟环境。在此环境中对胶原分子进行不同温度、不同拉伸速率、不同压强条件下的单轴拉伸模拟。结果:在温度恒定的情况下,拉伸速率增大,胶原分子杨氏模量增大;在拉伸速率一定的情况下,模拟体系温度升高,其杨氏模量减小;在一定温度与拉伸速率条件下,逐步增大体系压强,其杨氏模量逐渐减小。结论:通过在不同条件下对胶原分子的单轴拉伸模拟,获得了胶原分子的力学规律。在拉伸过程中,其杨氏模量与拉伸应变之间存在一定的率相关性,这为从微观方面研究软骨率相关性提供了思路。

摘要：通过ADAMS软件实现了钢管自动输送机构的虚拟样机建模和运动仿真,分析了自动输送机构的工作行程。使用ADAMS运行过程函数实现对液压缸运动的控制,运用ADAMS/Post Processor输出位移、推进力、功率、能耗和各铰链载荷等测量曲线,为钢管自动输送机构的的优化、原动机功率的选择、机构液压系统的能耗研究、各杆件的机械设计和校核提供参考依据。

摘要：介绍D-S证据理论各函数的定义,并利用D-S证据理论的信息融合优势,将类概率函数应用于气体泄漏源判定中。利用Matlab编制一个仿真系统,校验算法的合理性,结果表明:基于类概率函数的D-S证据理论比Bayes推理融合规则和加权平均融合规则具有更高的确定度,可以准确地找到泄漏源的位置。

摘要：针对双目摄像机所获取的两幅具有平移变换的图像提出了一种基于Oriented FAST和平均绝对差值法(MAD)进行特征匹配的自动配准算法。应用FAST特征提取算法检测图像中的角点、边缘特征,并应用灰度质心计算每个特征点的方位角,使用方位角作为特征描述符筛选出待配准图像的候选匹配点队列,然后利用MAD对特征点邻域进行匹配,后续处理采用交叉过滤、随机采样一致算法(Random Sample Consensus,RANSAC)去除误匹配点并求出两幅图像的仿射变换矩阵。实验结果表明,该算法可以准确高效地实现两幅图像的自动配准。

摘要：建立涡轮增压器转子的有限元模型,采用有限元软件ANSYS,通过热结构耦合分析,考虑稳态和瞬态温度场作用下,计算转子涡轮和压气机叶轮的应力云图,得到最大等效应力,分析不同转速条件下涡轮增压器转子的应力变化规律。结果表明:稳态温度场作用下,转子的温度分布呈现线性关系,与瞬态温度分布有一定差别。稳态与瞬态温度场作用下转子涡轮的最大等效应力随着转速的增加不断增大。不同的是,随着转速增加,稳态温度场条件下压气机叶轮的最大等效应力逐渐降低,而瞬态温度场作用时最大等效应力不断增大。

摘要：为配合卓越工程师教育培养计划的实施培养卓越机械工程师,以强化工程实践能力、创新能力为核心,对机械原理课程的教学体系、工程实践体系及课外训练体系等方面进行了改革实践,探讨如何建立适应于卓越工程师培养的培养模式。

摘要：建立了3类微梁加工误差的有限元分析模型,采用有限元分析的方法研究了3种不同类型的梁宽误差对微陀螺固有频率、模态和检测信号的影响。研究发现:驱动微梁尺寸的加工误差不仅会影响到驱动模态的固有频率,同时也会对检测模态的固有频率产生影响;同一对角线上微梁尺寸相同的加工误差会引起微陀螺驱动模态及检测模态的耦合,并给出了模态耦合的特征,且耦合程度随梁宽误差的加大而增加;同一侧梁宽相同及只一根微梁梁宽存在加工误差时的模态耦合可以忽略;模态耦合会对微陀螺的检测信号产生严重的干扰,干扰程度与模态耦合程度正相关。

摘要：目前轮式移动机器人的运动控制已有多种方式,怎样以最优异的方式和最低的成本实现需要的功能就变得尤为重要,本文设计了一种四轮移动机器人的运动控制方式及自主避障的方案.用ARM2440核心板及设计相应的底板,选用直流有刷伺服电机,设计基于HIP4081芯片的电机驱动电路,利用PWM调节占空比,控制电机的正反转及转速,从而进行移动机器人的运动控制,并选用E18-D80NK接近式光电传感器,编写相应的控制程序和上位机程序来达到机器人自主避障的目的.

摘要：目前对于骨干组配式假体重建股骨近端骨缺损情况下骨水泥鞘的生物力学性能尚不清楚,而骨水泥鞘因应力集中而出现疲劳破裂是导致骨干假体松动的主要生物力学因素之一.本实验模拟临床操作以骨干组配式假体重建股骨近端骨缺损,利用有限元软件进行仿真分析,探究假体不同近端柄长以及外加辅助钛板固定方式下对应近端骨水泥鞘的应力分布变化规律.结果显示随着近端柄长的增加,对应骨水泥鞘应力峰值逐渐降低;相同柄长条件下外加辅助钛板增加了骨水泥鞘的应力峰值.

摘要：根据人体终板结构以及抗压强度分布特点,设计颈椎椎间融合器,用有限元方法进行仿真,对研究结果进行分析,探讨可行性.建立C5-C6完整模型和融合器模型,计算各个模型在不同运动下活动度、椎体各部分最大等效应力,查看终板和融合器应力分布.融合器植入后,颈椎活动度在不同运动下有所下降,而皮质骨和松质骨最大等效应力有所提高;C6上终板应力主要分布在终板的外缘,中央处的应力较小;融合器的等效应力主要分布在锁定孔的周围、后侧及两侧,植骨处的应力较小.根据终板结构和抗压强度分布特点设计的融合器虽然相对于完整模型活动度下降,椎体应力增大,但较其他融合器具有活动度大、应力小以及分布均匀等优点,本文的设计方法可以提高融合器的活动度,防止因应力过大造成融合器沉陷的问题.