肌音信号典型时域、频域特征与肌力关系研究

目的:研究肌肉等长收缩时肌音信号(MMG)的时域、频域特征与肌力之间的关系,建立MMG时域、频域特征与肌力之间的关系模型。方法:以10名健康男性的肱三头肌为研究对象,采集其等长收缩时的MMG。试验要求受试者以随机顺序完成一组按最大自主收缩力(MVC)的10%递增的肌力输出(10%～100%MVC),同步采集受试者肱三头肌的MMG。提取积分肌音值(IMMG)以及频谱均方根值(FSrms)分别作为MMG的时域和频域特征,通过方差分析比较不同肌力间和同一肌力下特征变化的显著性。分别使用线性、二次多项式以及指数等三种参数化回归模型对IMMG、FSrms与肌力之间的关系进行拟合并计算拟合优度,最后采用成对数据t检验对拟合优度进行单变量分析,比较3种模型的拟合效果。结果:不同肌力间的特征相对同一肌力下的特征变化显著(P<0.05);指数模型在10名受试者的两种MMG特征与肌力的拟合中均表现出了一定优势,拟合优度平均值分别为IMMG 0.836±0.167、FSrms0.829±0.132。假设t检验结果表明,对于IMMG与肌力之间的关系,指数拟合优于线性拟合(P<0.05),但不优于二次多项式拟合;对于FSrms与肌力之间的关系,指数拟合优于二次多项式拟合和线性拟合(P<0.05)。结论:在IMMG、FSrms与肌力之间的拟合关系中,指数拟合均表现较高的拟合优度,因此,IMMG、FSrms与肌力之间更符合指数关系。     

基于肌音信号的虚拟假肢控制

将肌音（Mechanomyography, MMG）信号作为假肢控制的生理信号源,实现了对于虚拟假肢的抓放控制。针对手部在握紧张开动作过程中前臂肌肉声音信号,提取动作信号的7种时域特征并利用线性分类器进行分类识别,用以分辨手部动作类型,正确率为(95.63±2.55)%,并利用辨识结果产生控制信号实现对虚拟手的控制。结果表明肌音信号的动作判断具有很高的正确率,为利用肌音信号控制假肢提供了依据。     

油套管联接拧紧扭矩的计算方法

油套管联接过程中,拧紧扭矩是影响油套管联接质量的主要因素之一。在弹性力学的基础上,结合厚壁圆筒理论,根据螺纹 牙的几何尺寸,建立了数学模型,通过计算每圈螺纹牙表面的摩擦扭矩,得到油套管上扣时所需拧紧扭矩的计算公式。建立了能够 模拟螺纹拧紧过程的摩擦力测试试验装置,试验测得了螺纹牙接触表面的摩擦因数。以P110S油套管为计算实例,将理论计算得到 的拧紧扭矩与实际操作中的上扣扭矩进行比较,结果表明所建立的理论模型及计算公式是合理的,此研究为计算油套管上扣扭矩提 供一种精确的计算方法。     

基于格兰杰因果检验的过程波动路径及根源识别分析

为解决流程工业中大范围过程变量波动时波动传播路径的确定和波动源所在回路的定位问题,提出了一种基于格兰杰因果检验的分析方法。该方法结合已有的频域分析方法,筛选出含相近频率成分的受扰波动变量,对其进行格兰杰因果检验,检验得到的回路变量间的因果影响关系表征了波动干扰的传播路径,以因果关系图的形式直观表达。利用先验过程知识化简因果关系图,并通过切除阈值搜索方式过滤掉次要因果关系分支,得到波动干扰的主要传播路径,由此定位波动源。仿真及工业数据的验证结果表明该方法是可行的。     

反馈型颜色分割在边缘检测中的应用

针对传统的边缘检测算子容易产生边缘丢失和畸变的缺点,为准确获取彩色图像的边缘,本文提出了将传统方法提取的边缘作为反馈对原始彩色图像进行初步颜色分割,根据区域内颜色信息的分布统计,进行分裂合并及均衡化处理,对颜色区域边界进行骨架细化,从而提取边缘。实验结果表明：与传统方法比较,该方法可以更有效地检测出边缘信息。     

超细粉碎工艺制备桂花香精的实验研究

以桂花为研究对象，以脱醛无水乙醇为助磨剂进行湿式超细粉碎，使桂花细胞内所含的香精成分直接释放并溶解在助磨剂当中。研究了桂花超细粉碎加工工艺过程和工艺特点，分析了超细粉碎过程中影响桂花颗粒的参数。采用激光衍射法分析颗粒的粒度分布及比表面积的变化特点，采用气相色谱及气-质联用仪对该方法提取的香精主要成分进行了分析，并和其他方法制取的净油进行了比较。     

用环压缩法测量等离子喷涂NiCr涂层的弹性模量

用环压缩法测量等离子喷涂NiCr涂层的弹性模量,并将测量结果与单纯拉伸法测量得到的NiCr涂层两个典型方向的弹性模量进行比较。结果表明:测量结果与文献报道的结果相当,表明环压缩法是测量涂层弹性模量的简便可行的方法。通过该方法测量得到的涂层弹性模量介于通过单纯拉伸测量得到的平行于涂层方向与垂直于涂层方向的弹性模量之间,说明环压缩法测量得到的涂层弹性模量为两个方向的综合表现。     

基于样条函数的复杂造型表面修改

研究了复杂形体计算机辅助修改方法;介绍了形体表面的单点修改和局部曲面修改方法;讨论了样条拟合修改空间模型的3种方法和样条的特性,在此基础上给出基于样条曲线拟合的模型修改方法与数学表达式。并研究了样条曲线技术在鞋楦形体设计中的应用,证明了该方法的可行性。     

基于实数编码的多种群遗传算法的点云配准

针对不同视角下测量的点云在配准时计算量大、速度慢的缺点,提出了一种基于实数编码的多种群遗传算法的配准方法,可以克服标准遗传算法速度慢、精度差的缺点,有效地提高全局搜索能力,实验结果表明:实数编码的多种群遗传算法能够快速获得较好的配准结果,以此结果作为初始位置进行最近点迭代法配准,能迅速达到所要求的精度,获得理想的配准效果。     

应用CFD消除气流脉动

采用计算流体力学(CFD)技术研究气流脉动,对新气流脉动消减装置内气流流场进行分析,得到了压力的分布规律、切向速度的减小趋势以及气流脉动曲线,并对新的消减脉动装置进行了优化设计。模拟计算结果揭示了装置内部气流流动的基本特征和变化的基本规律,阐明了该装置消除气流脉动的主要机理。