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。     

连接刚体的三维结构和运动参数估计

根据连接刚体的结构和运动属性，提出了一种基于单目图像序列点对应元的连接刚体三维运动估计新方法．该方法首先利用相邻两个连杆的运动连接关系，由2幅图像估计连接刚体的初始位姿，即确定连接点的空间位置．其次在初始位姿估计的基础上，将各个连杆的运动用螺旋和指数映射表示．最后利用图像点对应元的运动约束方程，求得连接刚体的运动参数．实验结果表明，连接刚体的各个连杆的相互关联性被充分利用。降低了问题的复杂度，提高了算法稳健性．     

人体上肢运动测量中肩关节旋转中心的估测

在人体测量中,肩关节中心的位置要通过其与肩峰的位置关系进行估测．研究了通过肩峰与肩关节中心的相对位置来确定肩关节旋转中心方法．在对人体上肢进行必要的简化和刚体假设的前提下,用电磁跟踪系统或三维摄像系统跟踪附着于肩峰和上臂上标记点的位置,根据本研究方法便可得到肩峰和肩关节中心的位置关系．通过实验得出了肩关节中心与肩峰位置之间的近似距离,实际测量误差的绝对值均小于2．7cm．考虑传感器贴放的误差及皮肤与骨骼间相对滑动的误差等多种误差的存在,实验结果是可以接受的．实验结果也表明,建立肩关节坐标系时可以用肩峰位置代替肩关节中心．     

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。     

三维人体运动仿真与视频分析计算机辅助运动系统及应用

项目简介：面向体育训练的三维人体运动模拟与视频分析系统包含三维人体运动仿真与视频分析两个子系统，该系统已获得国家体育总局的认可，并被授予第二十届奥运会科研攻关与科技服务一等奖。     

斜投影光流场刚体三维运动和结构计算

本文研究从斜投影光流点及加速度恢复刚体三维运动速度、加速度及结构参数的唯一性和约束,建立了光流运动方程组,证明了利用斜投影光流场中四个光流点及其加速度可完全确定刚体的三维角速度和角加速度参数,平移速度和平移加速度不能确定但存在三个约束关系即允许有三个自由度,虽然不能确定刚体位置,但可以充分确定刚体结构形状大小。     

模拟火箭运动的教学实验研究

介绍了一个模拟火箭运动的简易实验装置,实验用多个光电门进行数据的采样,获得了位移和速度时间变化的关系曲线。在研究位移和速度随时间变化的关系时,用最小二乘法进行了曲线拟合,并验证了理论公式的正确性。     

力学中运动稳定性的研究

力学中运动稳定性的研究田来科何宗海（西北大学物理学系，西安７１００６２；第一作者，男，４７岁，讲师）１稳定性的数学模型运动稳定性问题的数学模型通常可用以下微分方程组表示：ｄｙｎ／ｄｔ＝Ｙｎ（ｙ１，ｙ２，…，ｙｎ，ｔ）．ｎ＝１，２，３，…．用ｎ维矢量表...     

弯曲时空中平面运动刚体的动力学协变方程

研究了弯曲时空中平面运动刚体的动力学协变方程.给出了Minkowski时空中平面运动刚体动力学方程的协变形式.利用间隔是广义坐标变换下的不变量,得到弯曲时空中任一点运动标准钟与坐标钟的关系,建立了弯曲时空中平面运动刚体动力学方程的广义协变形式,并对其结果进行了讨论.     

刚体平面运动加速度瞬心的推导

刚体以不为零的角速度作平面运动时,在任一瞬时总可以在刚体上找到加速度为零的一点.这一点称为刚体的瞬时加速度中心.以加速度瞬心为基点研究刚体的平动会更加方便.     

刚体瞬时运动合成的一种实用方法

关于刚体瞬时运动的合成问题，尚无一个规范方法。本文给出解决这类问题的一种新方法，它是利用给定运动的参量与力学的元素这两类量的相似比拟来求解。     

刚体角加速度合成公式及应用

本文从运动学角度提出刚体作一般运动时角加速度的合成公式．应用这个公式，可较方便地研究高速对称陀螺转子的近似理论．     

生成多体系统运动方程的MAPLE程序设计

针对多体系统符号或数值形式运动方程的推导，给出了一种简单灵活的MAPLE程序设计方法，由于MAPLE有很强的符号运算功能，每个刚体的运动速度，平动及旋转的加速度和雅可比矩阵以及对运动方程的线性化可以通过简单的函数来完成，基于此，分析了这种程序设计的主要流程和关键步骤的实现方法，并以一个简单的转子模型为例进行了具体说明。     

经椎弓根内固定和脊柱植骨融合术治疗腰椎滑脱症32例

目的：探讨复位固定系统（RF）,三维固定系统（TRIFIX）椎弓根系统内固定与不同部位脊椎植骨融合治疗腰椎滑脱症的效果,方法：对32例腰椎患者的神经根压迫部位针对性彻底减压,按随机化原则选择RF,TRIFIX两种椎弓根螺钉对滑脱腰椎进行复位固定,并配合椎体间与横突间植骨融合术,术后随访6个月－4年2个月,平均2年3个月,结果：滑脱椎复位率：RF与TRIFIX组均达100％,术后4个月除2例横突间植骨出现部分骨吸收外均达骨性愈合,其中椎体间植骨14例,术后平均骨性愈合时间为3个月,横突间植骨18例,术后平均骨性愈合时间3．6个月,不愈合率占11．1％,所有病人术后症状基本消失,二组均未见螺钉松动,断裂及再滑脱现象,结论：RF,TRIFIX椎弓根螺钉系统内固定能使I,II度腰椎脱完全复位,且固定牢固,有利于植骨融合,虽椎间植骨优于横突间植骨,但扩大接触面横突间植骨仍不失为一种有效的植骨融合术式。     

大范围回转运动、伸展运动柔性梁动力学方程与边界条件

推导了作大范围回转运动、伸展运动柔性梁动力学方程与边界条件 ,并推导出梁的刚体运动为匀角速度旋转、匀速率伸展时作用在梁堆点的外力。     

MCGS在执行系统回转精度动态检测中的应用

为了解决传统测控软件开发周期长、成本高、通用性差的问题,根据谐波分析原理,在执行系统回转精度在线动态检测系统中引入MCGS组态软件技术.采用ST-2型非接触电涡流位移振动传感器采集信号,采集板卡负责接收信号并输送到工控机,完成了径向跳动量、轴向窜动量和角度摆动量3个项目的测试.MATLAB仿真结果表明,基于MCGS组态软件开发的测试系统,完全能够满足高速运转的执行系统回转精度测试的要求.     

刚体平面运动速度投影定理的补充

《理论力学》中速度投影定理阐述了刚体上任意两点速度的关系，对于已知刚体上任意两点的速度方向及其中一点的速度大小，可以应用速度投影定理求另一点的速度大小，但应用速度投影定理不能求出刚体的角速度。本文将刚体平面运动情况下速度投影定理进行补充，利用补充的速度投影定理，不仅能求刚体平面运动时任意点的速度，而且能求刚体的角速度。