运动生物力学人体运动技术动作三维计算机立体显示

运动生物力学运动技术动作三维计算机立体显示是以运动生物力学影像解析为基础，能将复杂的人机对话有机地集成在一个系统中，并快速以三维动画的形式进行反馈，直接将影像解析结果展现给运动员和教练员，直接为体育运动实际服务。构造合适的运动技术动作人体模型和选择适当的三维计算机编程技术，是实观运动生物力学运动技术动作三维计算机立体显示的关键。     

一种基于标记点的人体上肢运动检测方法

采用基于普通摄像机的多维摄像分析系统对人体运动参数进行测量,需要研究位于人体上相应部位的标记点与选定的参考坐标系之间的关系,进而得到标记点在参考坐标系中的运动特性,并对人体运动进行评估。本文通过对人体上肢运动模型的研究,并结合摄像测量系统,给出了一种基于普通摄像机的人体上肢运动参数求解方法。     

运动生物力学的研究现状与展望

通过对运动生物力学的发展简史、研究任务、测量技术与研究方法等方面的分析,系统地总结其研究现状与发展趋向,为我国运动生物力学的发展提出合理化建议,旨在有助于我国运动生物力学沿着正确的轨道发展,从而缩短我国与国际上运动生物力学研究水平的差距,早日与国际运动生物力学接轨.     

竞技体操的运动生物力学研究进展

查阅了近年来国内、外学者运用运动生物力学的原理和方法对竞技体操的研究。旨在了解目前国内竞技体操的发展现状,了解运动生物力学在竞技体操方面研究的发展趋势。从查阅结果看,运动生物力学在体操方面的研究相对较少,从已有的研究来看,研究的选题内容逐渐扩大,研究手段夜日趋丰富。运动技术诊断在运动生物力学研究中占主流,但研究的方法得到了进一步完善,测试仪器精确度水平也不断提高。     

武术套路中“旋风脚”动作的运动生物力学分析与训练

以运动生物力学方法 ,对我院高水平武术运动队学生及普体课选项武术学生练习武术套路中“旋风脚”动作进行分析 ,从而找出运动技术结构的规律 ,探索如何使运动技术动作达到最优化的原理及教学训练手段 .     

耻骨联合分离记忆合金内固定器生物力学初探

探究耻骨联合分离记忆合金内固定器生物力学特性。6具骨盆标本,建立耻骨联合分离损伤模型,对照组复位后动力加压钢板固定,观察组复位后耻骨联合分离记忆合金内固定器固定,对两种内固定进行生物力学稳定性比较。两组模型均无松动,内固定无断裂。观察组耻骨联合水平方向位移与对照组比较均明显减小(P<0.05)。观察组单位面积承受最大应力(强度)与对照组比较均明显增大(P<0.05)。耻骨联合分离记忆合金内固定器对抗水平方向拉力优于动态加压钢板,强度优于动力加压钢板。     

耻骨联合分离记忆合金内固定器生物力学浅析

探究耻骨联合分离记忆合金内固定器生物力学特性。6具骨盆标本,建立耻骨联合分离损伤模型,对照组复位后动力加压钢板固定,观察组复位后耻骨联合分离记忆合金内固定器固定,对两种内固定进行生物力学稳定性比较。结果两组模型均无松动,内固定无断裂。观察组耻骨联合垂直方向位移与对照组比较均明显减小(P<0.05)。观察组抗扭转位移与对照组比较均明显增大(P<0.05)。耻骨联合分离记忆合金内固定器对抗垂直方向拉力优于动态加压钢板,抗扭转力优于动力加压钢板。     

三维运动测量和分析方法及其在人体脊柱运动研究上应用

本文应用电测技术和刚体运动学原理．提出了一个三维运动测量和计算方法。该方法成功地用于人体腰椎活动节段的三维运动研究。实验结果表明，本文提出的方法不但可以满足离体腰椎活动节段三维运动测量和分析的要求，而且其原理同样适用于测定人体其它骨骼的三维运动变化。     

基于APAS的人体上肢运动分析

为了得到人体上肢关节运动数据，利用多维摄像系统，拍摄人体上肢在日常生活中的典型活动。通过设计标记点在人体上肢的布置和建立的人体上肢运动学模型，应用人体运动分析系统APAS分析处理体表标志点的运动，从而得到相应人体部位的运动。该研究可为建立人体上肢有源仿生机构和设计康复器材提供数据来源。     

基于X线片的脊柱三维重建及分析

 以青少年脊柱侧凸诊断上的应用为背景,研究了一种在X线片上通过横向和纵向推理提取每块脊椎偏移和旋转信息的方法,然后结合标准三维脊柱模型重构出患者病变脊柱的空间形态,以便医生能直观、形象地从多个视角对患者的脊柱形态进行全方位的分析,最后对提出的一种Cobb角计算机辅助测量方法进行可行性分析.对文中提出的Marching Cubes与三维信息相结合的三维重建算法进行验证,实验证明该算法具有计算简单、可实现性好等优点,能精确地重构出患者的脊椎空间模型.     

人体颈椎C7退变性的有限元分析与实验研究

人体颈椎的退变性病变是医学研究的一个重要方面。该文采用数字散斑相关方法(DSCM)对人体颈椎C7及其下位椎间盘进行了动态测试,得到变形演化的全过程。同时采用CT图像完成了颈椎C7的三维重建,建立了有限元分析模型进行退变性和正常条件下的计算。结果表明:在同等外载条件下,退变型颈椎的最大位移和应变水平分别增加42%和134%,最大应力水平下降24%,显示颈椎的退变性将极大地削弱颈椎的抗变形和承载能力。有限元分析和散斑实验结果均显示终板及其附近存在应力集中,有限元分析和散斑实验结果的相符表明了两种方法在生物力学研究方面的可行性。     

3岁儿童C4-C5颈椎有限元建模方法研究

使用缩放和非线性拟合的方法,获得了3岁儿童颈部材料参数;提出了一套儿童颈部韧带的力学特性缩放方法;开发了具有精确几何及解剖学结构的3岁儿童C4-C5颈椎段有限元模型,并在准静态、动态拉伸载荷下进行了验证.结果显示,准静态拉伸刚度为211.8N/mm,动态拉伸最终失效力为759.9N,最终失效位移为5.083mm,均与实验值吻合良好;动态拉伸力-位移曲线与实验曲线吻合较好.验证结果表明,本模型能够较准确地反映3岁儿童C4-C5颈椎段的准静态和动态拉伸力学特性,具有较高的生物逼真度.     

基于离散元方法斜碰落石冲击力的研究

落石灾害往往给交通基础设施、过往车辆、行人等造成极大地威胁。落石冲击力是落石灾害防护结构设计的主要荷载,因此,对落石冲击力进行深入研究能为防护结构的设计提供理论参考。本文对比分析了PFC3D模型与现有落石冲击力公式计算结果差异,并采用离散元程序,对落石不同半径、不同角度地冲击作用进行了数值模拟。结果表明：PFC3D离散元程序能够用于落石冲击力的计算;在冲击能量相同的情况下,落石斜碰作用冲击力不及正碰作用,当冲击角度α>50°时,斜碰作用冲击力与正碰作用冲击力相差变小;并且落石冲击力切向分量随着角度先增加后减小,角度越缓,落石冲击力主要由切向力控制。当斜碰垂直分速度与正碰速度相同的情况下,斜碰冲击角度越缓,落石冲击力反而越大,切向力占比越大。本文的研究结果可为落石斜碰作用下防护结构的设计提供参考。     

基于人眼感知特性的图像空间频率计算方法

结合图像的变换域特征和人眼的视觉特性,通过对图像的空间频率与视觉感知上的空间频率的分析研究,提出了一种基于人眼感知特性的数字图像的空间频率计算方法,并在图像技术中的实际应用做了具体的分析研究,结果表明,在图像频域中的空间频率计算中,该方法既简单又实用。     

深部复杂金矿体充填开采对地表建筑物稳定性影响

为研究深部复杂矿体开采对地表建筑物稳定性的影响,借助概率积分法计算安全开采深度;采用3D Mine-Rhinoceros-FLAC^3D耦合构建矿区三维模型,进行地表安全性及变形规律研究.结果表明:①采用充填法进行深部矿体开采,地表产生均匀沉降变形,最大主应力随回采步骤增加呈多项式增长趋势,最小主应力呈线性增长趋势,扰动高度沿矿体走向呈正态分布趋势;②矿体的开采使其正上方产生“盆地式变形”,并依据安全性参数进行地表扰动边界圈定;③当下沉变形值小于10mm、变化率大于0.5时和下沉变形值大于10mm而小于20mm、变化率大于1.5时,地表均为整体下沉现象,稳定性不受影响.     

温度对三维编织复合材料冲击压缩性能的影响

利用分离式霍普金森压杆(SHPB)测试了三维碳纤维/环氧树脂编织复合材料在20~300℃下的面外冲击压缩性能,分析了温度对三维编织复合材料冲击压缩性能的影响规律.研究结果表明:温度对三维编织复合材料的冲击压缩性能具有明显的影响,三维编织复合材料的面外压缩刚度、失效应力和能量吸收随着测试温度的增加而下降,失效应变则随着测试温度的增加而增加;三维编织复合材料的失效模式主要为剪切破坏,随着测试温度的增加,破坏越明显.     

同心发射筒内燃气流对密封盖冲击的数值仿真

主要研究同心发射筒的燃气开盖问题。根据实际情况建立了等效三维模型,用数值方法对筒内三维流场进行了计算,并通过分析计算结果得到了相应的结论。     

侧限条件对岩石单轴压缩性能的影响分析

为研究侧限条件对岩石单轴压缩性能的影响规律,借助FLAC3D有限差分软件对位移控制和应力控制两种加载模式下的大理岩试样实施了数值模拟试验。试验实施过程中将侧限条件分为无侧限、单面侧限、邻面侧限、对面侧限、三面侧限和完全(四面)侧限六种工况,试验结果显示:位移控制模式和应力控制模式对岩石单轴压缩性能存在显著区别,两种加载控制模式下岩样的竖向位移均在竖向应力达到相同数值后出现增长速率分离,但前者使试样出现显著的蠕变现象;不同侧限工况下,临空面Y向离面位移的发展可划分为近似线性低速发展和非线性高速发展两个阶段,在位移控制模式下三面侧限条件对应的后期位移发展更为剧烈;最大剪切应变率计算云图显示部分侧限条件下远离侧限面的试样角点优先破坏,但最大剪切应变率数值与侧限数量并非呈线性关系。研究结论对更为精准的确定复杂应力条件下岩土体的强度和形变特征具有一定的参考意义。     

基于3D Voronoi模型形状不规则度组合梯度泡沫金属的动态冲击力学性能研究

泡沫金属的力学性能与其细观结构参数密切相关.四个形状不规则度参数梯度组合的3 D Voronoi结构模型被用于开展动态冲击数值仿真实验,探究不同冲击速度下形状不规则度梯度组合类型对泡沫金属的变形特性、荷载-位移和能量吸收特性的影响.结果表明,冲击速率仅在临界速度范围内时对形状不规则度梯度组合模型的力学性能有明显影响,沿...