【摘 要】
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针对当前假肢存在的阻尼固定、结构复杂及成本较高等问题,提出一种以磁流变阻尼器为执行元件的假肢.首先对假肢进行结构设计,并建立其动力学模型.针对膝关节阻尼性能需求,对磁流变阻尼器进行结构设计.搭建磁流变阻尼器动力性能试验台,对加工的磁流变阻尼器进行动力性能测试.为准确表征磁流变阻尼器的动力性能,基于可调Sigmoid模型建立磁流变阻尼器的正向力学模型,并采用BP神经网络建立磁流变阻尼器逆向力学模型.针对假肢系统中存在的非线性和耦合性问题,采用CT+PD控制算法来跟踪膝关节摆动轨迹.最后搭建假肢测试系统并对膝
【机 构】
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华东交通大学 载运工具与装备教育部重点实验室,江西南昌 330013
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针对当前假肢存在的阻尼固定、结构复杂及成本较高等问题,提出一种以磁流变阻尼器为执行元件的假肢.首先对假肢进行结构设计,并建立其动力学模型.针对膝关节阻尼性能需求,对磁流变阻尼器进行结构设计.搭建磁流变阻尼器动力性能试验台,对加工的磁流变阻尼器进行动力性能测试.为准确表征磁流变阻尼器的动力性能,基于可调Sigmoid模型建立磁流变阻尼器的正向力学模型,并采用BP神经网络建立磁流变阻尼器逆向力学模型.针对假肢系统中存在的非线性和耦合性问题,采用CT+PD控制算法来跟踪膝关节摆动轨迹.最后搭建假肢测试系统并对膝关节摆动角度进行实验测试,结果表明基于CT+PD控制算法的假肢总体上能实现对参考步态的跟踪,具有较好的仿生性.
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采用真空感应熔炼法制备铸态Fe71.3Ga28.7合金,通过控制定向凝固过程中Fe71.3Ga28.7合金的凝固速度获得了由不同相结构组成的凝固组织,研究了相组成对材料磁致伸缩性能的影响.结果表明,凝固速度大于72 mm/h时,样品是单一的A2相结构;当凝固速度为36 mm/h时,会形成D03相+A2相的复合相结构;凝固速度为18 mm/h时,会形成L12相+A2相的复合相结构.A2相含有L12相的复合相结构具有比单纯A2相的样品更好的低场磁致伸缩性能,在20 kA/m时达到68×10–6.
磁性液体复磁化率是磁性液体热疗应用的重要基础.当频率ω→∞的磁化率χ∞≠0和cole-cole参数α≠0时,根据Debye理论可将χ∞≠0的Debye曲线分解为χ∞=0的两组不同参数的Debye理论曲线的合成.当χ∞≠0、α≠0时,通过拟合具有单峰或双峰复磁化率的实验数据,可获得Debye理论曲线参数,并对其进行希尔伯特变换(HT),实验数据与Debye理论曲线的希尔伯特变换结果均符合很好.
城市公园绿地是居民亲近自然、享受自然的主要场所,具有提升居民幸福感和实现城市高效服务的重要功能,本文基于使用后评价(POE)研究,通过发放调查问卷、随机抽样调查及现场调研等方式,以宜宾市翠屏公园为例,对城市公园的景观环境、基础设施、公园交通等各方面进行调查分析.以居民对城市公园使用情况及满意度调查,分析公园现状存在的不足与问题,并有针对性地提出相关改善措施及建议.
采用磁控溅射镀膜方法制备了非晶CoFeB单层膜及CoFeB/IrMn/Fe三层膜.利用XRD进行了物相分析和结构表征,确定了IrMn和Fe的生长取向以及二者的外延关系.研究单层CoFeB薄膜翻转场和剩磁比与外磁场的关系,发现其具有微弱的单轴磁各向异性.研究表明三层膜结构中的CoFeB薄膜具有不同类型的磁滞回线,包括带有偏置的矩形和两步台阶状的磁滞回线及没有偏置的两步台阶状的磁滞回线.用90°畴壁成核与位移模型可以很好地拟合三层膜结构中CoFeB层与Fe层的磁化翻转场与外加磁场的角度关系,发现CoFeB层磁
利用ANSYS的建模软件SCDM和电磁仿真软件Maxwell,基于有限元法(FEM)对一体成型电感的等效磁路和电磁特性进行仿真分析.考察线圈结构参数对电感内部磁场强度、电流密度分布以及电感值和磁阻大小的具体影响.结果表明:随着线圈内径(D)增大,磁场逐渐趋于线圈外侧分布,线圈的电流密度分布趋于均匀,电感值先增大后减小,总磁阻则呈相反变化;此外,线圈交流电阻和电感值都随匝间距(w)增加而减小;考察范围内,一体成型电感在线圈内径D=5.1 mm、匝间距w=0.02 mm时可获得相对较大的电感值.
传统的城市公同缺乏特色性,往往只是按照城市设计的条例和规范再造,缺乏文创产业的介入.本文从空间地方性理论人手,在汇总场地失活的现状矛盾后,将文创赋能机制作为切入点,引入公园社区的概念.将江安湖原有的大鱼传说作为核心景观基因,并通过提取景观节点、串联景观廊道、生成景观形态三步对场地进行场景化活化重构,有效地提升公同的互动性、主题性,助力传统公园向文创田园社区转型,达到激活废弃公园内生动力,实现传统城市公同振兴的最终目标.
针对磁流变阻尼器动力学模型的建立过程中存在的强非线性滞回特性,采用Spencer模型来构建其精确动力学模型,提出一种以控制电流作为控制器输出变量的半主动悬挂系统磁流变模糊PID控制策略,利用Adams软件建立了动车组模型,结合MATLAB/SIMULINK模块对提出的磁流变阻尼器控制策略进行设计和联合仿真.仿真结果表明,从时域和频域上进行车体的横向加速度分析,基于磁流变模糊PID控制策略的半主动悬挂系统减振效果要明显好于被动悬挂系统,其加速度幅值在低频段有了显著降低.
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采用BZB(Bi2O3-ZnO-B2O3)-Bi2O3-Al2O3复合掺杂,用氧化物法制备了NiCuZn铁氧体,研究掺杂对材料显微结构及电磁性能的影响.通过对材料显微结构的调制,设计出一种特殊的多重显微结构,使得材料在提高抗直流偏置性能的同时,兼顾了饱和磁感应强度和密度.经测试,抗直流偏置性能参数H70％>600 A/m(@1 MHz),饱和磁感应强度Bs>350 mT(@5000 A/m),此外,获得了较高的密度4.69 g/cm3.对实验结果分析发现,矫顽力Hc可以一定程度反映H70％的大小,并且适量
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