背越式跳高动作仿真研究

根据多体动力学原理,建立背越式跳高运动的人体力学模型和数学模型,进行计算机仿真研究,揭示了运动全过程的运动生物力学规律.分析研究表明:运动员在倒二、倒一步助跑和起跳的缓冲阶段,人体重心位置都向前向下移动,其水平和垂直速度变化趋势亦基本一致.蹬地开始后的前0.02秒内人体重心水平速度均突然下降,然后逐渐上升.其垂直速度则是逐渐上升,而后期下降.正由于这三个运动技术阶段的落地、蹬地姿态各不相同,导致它们的运动生物力学特性各有特色.这与国外优秀运动员的影片解折结果基本一致.本研究可为运动员的科学训练,提高成绩提供理论依据.     

中国生物力学研究展望

 现代生物力学经过近60年的不断发展，如今已成为生物医学工程重要的学科前沿交叉领域。本文回顾了21世纪以来国际生物力学研究领域主要进展和发展趋势，以及中国生物力学学科正在发展的力学生物学和生物力学建模分析、临床应用两大重点领域；展望了中国生物力学学科应重点关注的生命科学、现代医学、大健康工程和国防等四大领域；提出了促进中国生物力学学科在疾病力学生物学机制研究、生物力学设计与健康工程研究、特殊环境生物力学与力学生物学研究等方面发展的建议。     

生物力学研究前沿系列

正总主编:姜宗来,樊瑜波上海交通大学出版社出版生物力学是一个生物学、力学和医学深度交叉融合的学科领域,也是生物医学工程学科的重要组成学科。《生物力学研究前沿系列》立足世界科技发展前沿,旨在总结和展示近十多年来中国生物力学学科相关研究领域取得的成果,内容涵盖生物力学建模仿真与应用、血管力学生物学、细胞分子生物力学、组织修复生物力学、骨与关节生物力学、口腔力学生物学、眼耳鼻咽喉生物力学、康复工程生物力学、生物材料力     

人体鞭打动作的生物力学分析

应用文献综述法、逻辑分析法等研究方法,从运动生物力学的角度,对人体鞭打动作的实质及内在运行规律进行分析和研究．以力学理论为基础,重点分析了鞭打动作中肌肉的预先拉长的原理及关节肌肉活动顺序的原理,并进一步分析人体鞭打过程中,人体个环节所呈现的规律性变化．     

论运动生物力学的教材结构及教师知识结构

运动生物力学是用生物学、力学理论探索运动技术规律的综合性学科,具有极强的生命力,受到体育科学界的重视,目前我国各体育院系已普遍开课。工欲善其事,必先利其器,本文试对运动生物力学的最优教材结构问题提些粗浅的看法。对运动生物力学教师的知     

体操单杠运动中的生物力学原理探讨

根据以往研究,特别是笔者多年来从事体操项目生物力学研究的成果,成功解决了大量单杠训练中实际问题,系统地分析了体操单杠项目特点,把单杠动作分成摆动、回环、振浪、飞行等几大类,结合相关运动生物力学知识和理论,对单杠的这几类特征动作进行研究分析,提出一整套单杠运动中的运动生物力学原理,为单杠项目的训练科学化提供理论依据.     

浅谈运动生物力学中的理论分析方法

理论分析方法是运动生物力学的重要组成部分,其中力学理论方法是用力学理论来解释、分析人体运动的,其基本原理是质点的牛顿运动定律和建立一种“物理理想模型”,同时,结合动力学方程来解决实际问题。     

基于OpenSim人体步行腓肠肌静态生物力学分析

为准确、快速地研究人体下肢运动规律,构建人体下肢模型。针对该模型推导出了人体步行状态下腓肠肌相应的力学方程F_1(t)。利用OpenSim搭建人体骨骼肌肉模型,并以腓肠肌进行静态力学分析为例,解析了肌肉在逆向运动学(IK)和残差缩减(RRA)两种不同分析方法中的肌肉激活度和力矩。研究结果表明:此模型能准确地模拟人体下肢肌肉的运动规律,利用RRA分析能够真实反映腓肠肌的受力情况,分析出肌肉激活度,为进一步揭示膝关节和踝关节的生物力学特性和为设计人体下肢康复机器人提供肌肉阻尼奠定基础。     

浅述离体肌向心收缩的生物力学特性

肌肉是人体运动系统重要的组成部分,是人体运动的动力来源。可以说肌肉是生物学研究中最具吸引力和挑战性的研究领域。文章叙述了肌肉的工作原理、肌肉的三元素模型及其在向心收缩时的生物力学特性。     

眼生物力学与力学生物学研究新进展

 眼组织具有鲜明的生物力学特性，运用生物力学和力学生物学研究手段从多尺度探索眼组织结构与功能之间的关系，揭示眼组织生理及病理过程以及各种眼疾的发病机理，将有助于眼科疾病诊断与治疗。眼生物力学与力学生物学研究属于生物力学领域，基于学科交叉研究思路，生物力学工作者对常见、疑难疾病的发病机理、量化诊断及个性化医疗进行了探讨和研究，建立眼组织生物力学计算仿真模型，探讨眼科疾病的力学生物学机制，将为现代眼科向“精准医学”方向发展打下坚实的精准量化基础。     

刚体的定轴转动及平衡分析

把刚体视作不变质点组,应用质点及质点组力学的定理及定律,就可以得到刚体运动规律.因此,刚体力学中的规律实际上是质点组力学在“质点间距离保持不变”条件下的表现形式.     

从人体力学分析恰恰舞与伦巴舞之间的联系

运用文献资料法、分析比较法、实践考察法对恰恰舞与伦巴舞在技术特点和用力方式上进行详细论述，着重从人体力学角度分析二者的技术特点，并针对他们间的异同提出在练习中应注意的问题和教师在授课讲解中应注意的语言描述，以供拉丁舞学习者能够正确掌握两种舞的技术特点，更简捷、更快速的提高舞技水平，为提高拉丁舞教师的理论讲解能力提供理论依据。     

三峡库区秭归某滑坡地质特征及稳定性分析

滑坡是三峡库区主要的地质灾害,给库区人民生命财产带来很大的危害,作者通过对三峡库区秭归县某滑坡体地质特征的研究,建立了该滑坡的破坏模式,经试验和反演计算,取得了滑动面的力学参数,对该滑坡的稳定性作了分析评价.     

某矿山Ⅲ号矿体采空区安全性评价

为保证某矿山Ⅲ号矿体+138m中段部分残留矿柱回采工作的顺利进行,需对采空区的安全性进行评价。通过对+138m中段采空区进行实地调查并取样试验,获得了采空区和矿柱的空间分布形态及矿岩力学参数。在此基础上,利用有限差分软件FLAC3D及经典力学理论对采空区顶板及采场预留间柱的稳定性进行分析。结果表明,+138m中段采空区总体上处于较稳定状态,除局部区域安全度略有不足之外,其他区域整体上安全度较高,因此在合理的回采方案下回收部分残留矿柱是安全可行的。     

最大流原理：生态导位结构演化的法则

生态系统具有异质性、非线性、多层次性等复杂特性,目前大部分的研究还只是针对生态系统层次结构的唯象分析,有关生态系统结构动力学演化的研究还很少.本文利用基于最大流原理发展出的非平衡统计力学方法,在演化的层次上,对生态系统食物链的结构生成动力学过程进行深层次的探讨,结合SOM(自组织特征映射网络)的模拟方法,通过数值模拟定量揭示了生态系统的分形特性及其生长过程.     

快速调峰锅炉汽包寿命的断裂力学方法

在锅炉的安全性评定和寿命分析时,从锅炉设备构件存在缺陷这一实际情况出发,以断裂力学的观点和方法建立适用于快速调峰锅炉汽包的安全性评定和缺陷疲劳扩展寿命估算的方法,并应用这些规律对裂纹体进行实例断裂分析和缺陷评定,以确保设备构件在使用期间的安全可靠性.     

矩形腔体中Rayleigh-Benard对流结构的分析

通过对二维流体力学基本方程的数值摸拟，讨论了在二维矩形腔体中，不同条件与Rayleigh-Benard（RB）对流耦合作用的结构图案和特性。在分析了RB对流结构的基础上，分别对比分析了水平流及脉冲流与RB对流耦合作用的结构，并得出了其规律。RB对流系统为定常流动，对流轨道具有空间周期性。当RB对流与水平来流耦合作用时，系统为非定常流动，对流结构既表现空间周期性，同时也表现时间周期性。当外加来流的大小呈周期性变化时，此时系统流动的形式与外加来流的周期密切相关。     

城市岩质边坡生态防护机理及试验

针对边坡生态防护工程特点,探讨城市岩质边坡的生态防护机理、植物与边坡的力学效应、植物根系加固边坡作用机理,并由此建立相应的力学模型,提出根系-土复合抗剪强度公式.研究植物对边坡降雨截留、径流延滞、土壤防渗、土层固结等效应,并探讨生态防护对边坡的抗冲刷机理.在此基础上,设计并完成城市岩质边坡生态防护室内模型试验,研究不同草种、不同坡度、不同固土方式等情况下的工作特性.将本文方法应用于某城市岩质边坡生态防护工程,获得百喜草、高羊茅和百慕达3种草在不同坡角(38(,48(和58()与固土结构(菱形铁丝网、土工格室、三维网垫)时的抗冲刷特性.研究结果表明:土工格室的固土效果最优,其次是三维网垫和菱形铁丝网;单位面积的冲刷强度存在一个临界角度值,为25(左右;百慕达的固土效果优于百喜草和高羊茅的固土效果.     

有限元法及边界元法应用于复合粘塑性多孔材料模拟

罚有限元法被推导及应用于复合粘塑性多孔材料的压缩模拟。其中以平均应力为拉格朗日乘子来分析多相材料的压缩。同时，多域边界元法也从细观力学的角度被用来探索这种不连续系统的平面应变问题。给出了算例来对这两个数值模型作比较。研究结果可以应用在若干不同的领域，例如材料科学，石油产业，化学工程，土壤力学，以及生物力学等等。