心电信号同步触发的脉冲磁场刺激器的设计
低频脉冲磁场的生物学效应已经在医学领域有了广泛应用,许多研究者开始关注脉冲磁场对心脏的生物学效应。目前应用于心脏刺激的磁场频率都是固定的,而不是根据心脏的生理特征实现的磁场刺激。基于心电信号的特征,提出了在心电图的特定位置同步刺激心脏,即根据需要设定磁场刺激选择在P波、R波、T波。根据这一思想设计并制造了一台R波同步触发的脉冲磁场刺激器。该系统检测被刺激者的心电信号,自动提取R波,用R波作为脉冲磁场工作的触发信号,控制磁场放电的时间,磁场的波形通过软件自动设定。该刺激器的特点是不控制电容的充电过程,而直接控制线圈的放电过程,为了能够跟踪心电信号的频率,并且控制磁场的波形,本文没有采用传统的可控硅控制,而是采用绝缘栅双极型晶体管(IGBT)控制放电。该系统已经用于刺激活体...
基于心脏刺激的强脉冲磁场刺激器的设计
提出了一种强脉冲刺激器的设计方案,应用此方案设计了一台基于心脏刺激的强脉冲磁场刺激装置.该装置的充电电压达到1200V时,在刺激线圈中心可以获得磁感应强度为10.6T的磁场.阐述了该磁场刺激装置的具体设计思想和磁感应强度的计算方法.应用刺激线圈中心磁感应强度为2.7T,周期为0.2Hz的脉冲磁场刺激开胸蛙的心脏,结论是脉冲磁场直接刺激蛙的心脏可以改变蛙的心率.
微波等离子体炬(MPT)光谱仪的研制
MPR(Microwave Plasma Torch)光谱仪是以吉林大学首创的微波等离子体炬(即MPT)为激发光源而研制出来的具有完全自主知识产权、世界领先的新式光谱分析仪器.研制中开发了大量光、机、电、计算机和化学方面的专有技术,保证了仪器的优良性能,与同类仪器相比具有很高的性能价格比,可广泛适用于临床医学、商品检验、技术侦察、冶金、岩矿分析、石油化工、自来水、饮料、食品、环境保护等部门,特别是在高等学校的原子发射光谱的实验教学中更能反映原子光谱法发展的现状和当代科技水平.
陆空平台旋翼叶型参数气动性能多目标优化研究
陆空平台兼具旋翼无人机和无人车的特点,对各种室内外复杂作业环境均有较佳的适应性,但不同作业环境对旋翼的升力、悬停效率等气动性能的需求并不一致,单一叶型难以满足这种差异化需求.针对此问题,基于类函数/形函数方法,以伯恩斯坦多项式对翼型弦长、扭转角和旋翼前缘位置沿径向的分布进行了参数化表述,实现原旋翼叶型的三维参数建模重构,随后采用数值方法进行了关键叶型参数对气动性能的敏感性分析.计算结果表明,翼尖附近的弦长和扭转角对气动性能影响较大,且弦长和扭转角间存在明显的交互效应.据此以升力和品质因子为目标,对原旋翼叶型进行了多目标优化设计并进行了试验验证,试验结果表明,高升力叶型的旋翼升力系数提高了13.2%,高品质因子叶型的旋翼品质因子提高了37.8%,基于伯恩斯坦多项式与类函数/形函数方法结合的叶型三维...
潜孔锤预钻孔后锤击沉桩法在开山石厚填土场地中的应用
针对回填开山土石的土体组成特点,分析了不同桩型和相应沉桩方法的优缺点,提出了潜孔锤成孔后锤击沉桩工艺。结合国内某船厂船台及横移区工程案例,对该沉桩工艺在开山石厚填土场地的适应性、可靠性和施工关键参数进行了研究,并通过桩基试验评估了采用该沉桩工艺沉桩后桩基的承载力和完整性,最后探讨了施工中遇到的问题并提出了相应的解决方案。
石灰回转窑窑尾加料溜槽及密封的结构优化
通过对石灰回转窑窑尾加料溜槽生产运行中存在的问题分析和研究,对加料溜槽及密封的结构进行了优化设计,取得了良好效果。
超磁致伸缩微位移放大机构的设计与性能研究
针对超磁致伸缩驱动器在特殊工作情况下位移量过小的问题,设计一种杠杆结构的柔性铰链式超磁致伸缩微位移放大机构。通过理论计算与有限元分析相结合,验证该设计的合理性,并搭建实验平台测试超磁致伸缩驱动器驱动下放大机构的输出特性。结果表明:所设计的柔性铰链式放大机构放大比为5.32,等效刚度为1.29 N/μm,负载能力强,位移损失量较小,输出效率较高。
基于自适应障碍物识别的汽车主动防撞系统
为了保障驾驶安全,设计了基于自适应障碍物识别和目标跟踪的汽车防撞系统。根据激光雷达工作原理,提出了自适应阈值的最近邻聚类算法用于障碍物识别;根据城市交通实际状况,提出了基于当前统计模型的自适应Kalman滤波跟踪方法;为了提高驾驶舒适度,提出了融入驾驶员习惯的预瞄安全距离模型;对车体进行改装后实验,结果表明的算法能够快速跟踪移动目标,并且具有很高的跟踪精度;在防碰撞试验中,设计的主动防撞系统能够在安全距离及时制动车辆,说明了防撞系统的安全可靠性。
基于GMA柔性换向放大机构的结构设计与优化
设计了一种以超磁致伸缩驱动器(GMA)为驱动单元,以杠杆式柔性铰链进行位移换向放大的微位移传递机构。根据弹性力学理论,在考虑柔性铰链转动中心偏移量的基础上,推导出柔性换向放大机构的放大比和固有频率表达式,运用Matlab软件优化分析柔性铰链的切割半径R和最小厚度t等几何参数,获得了柔性铰链几何参数的最优值,并对优化后的结果进行有限元分析,最后,将仿真结果与理论分析结果进行了对比。研究结果表明,理论分析与有限元分析验证了理论模型的正确性,实现了机构放大倍数高、位移换向呈直线输出的设计目标。
特大型镶嵌式自润滑轴承结构的优化设计
针对某重点工程的具体设计要求,分析了采用传统回转轴承的缺点,提出了一种镶嵌式自润滑轴承方案,并进行了具体结构设计.基于ANSYS Workbench软件的优化设计功能,建立参数化近似轴承模型,对轴承结构进行了优化设计.根据镶嵌式轴承的具体结构,建立自润滑材料镶嵌块结构以及分布的优化数学模型,并运用Matlab进行求解,使目标函数达到最优.然后对优化结果进行处理,确定最终结构尺寸.最后通过抽样计算验证了近似模型优化方法的可行性.