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关键词： 符号动力学   熵   心率变异性  

摘要： 时间序列的符号动力学信息熵Hk因其计算简单快速,对数据量要求小,而被应用于心率变异性(heart rate variability,HRV)分析,然而符号化的参数选择至今却并未形成统一标准.HRV作为典型的生理信号,存在着极大的个体间差异和非平稳性,要获得稳健的一致性分析,在符号化过程中必须考虑符号化参数α与序列本身均值、标准差的综合影响.文中,首先以仿真噪声序列为对象,考察了3个参数对于Hk的影响及三者相互之间的关联性,研究表明当满足特定关系时,Hk的曲线簇收敛于反映序列动力特性的Hk-up;随后在对15例心跳间隔序列的分析中,验证了Hk-up在消除个体间差异及减弱非平稳干扰影响两方面都优于α取固定值时的研究结果.

关键词： 外八字   足底压力   峰力值   峰力值时间   负荷率   冲量  

摘要： 背景:外八字的脚外翻破坏了膝关节正常力的分布,使关节一侧所受的生物应力增大,对侧相对减少。目的:更进一步认识"外八字"步态行走过程中足底压力的特征。方法:运用比利时Footscan足底压力分布测试系统对石家庄市部分20～25岁的青年男性进行足底压力测试,通过分析筛选出双足步态均正常的青年男性39人为正常步态组,筛选出双足步态均为外八字的青年男性39人为异常步态组分别进行分析。结果与结论:异常步态组青年左足足底第3跖骨峰力值明显高于正常步态组(P<0.01),第5跖骨、足弓两区域骨峰力值明显低于正常步态组(P<0.05)。正常步态组青年左、右足足底第1跖骨、第5跖骨两区域冲量差异有显著性意义(P<0.05)。异常步态组青年左、右足足底第2,4跖骨冲量差异有显著性意义(P<0.01,P<0.05)。异常步态组与正常步态组青年左足足底第3跖骨区域差异有显著性意义(P<0.05),足跟内侧、足跟外侧两区域冲量差异有非常显著性意义(P<0.01);右足足底足跟内侧区域冲量比较差异有非常显著性意义(P<0.01)。提示"外八字"行走会导致蹬伸时的推进力不是斜向向前,行走方向上的蹬地力较小;行走过程中足受力顺序不是沿足纵弓的方向,而是有一定的夹角,因此足弓不能起到减震的作用,冲量的增大也就增加损伤的概率。所以"外八字"步态者应当注意足底压力和作用时间的关系,增加足与地面的接触时间,从而减小冲击力值,避免运动损伤。

关键词： 加载/卸载   硬盘驱动器   接触特性   空气轴承力  

摘要： 为研究硬盘驱动器斜坡加载/卸载过程中,磁头/盘界面及磁头悬臂/支承件接触面的摩擦学及动力学特性,建立系统运动微分方程,提出基于PDE的超薄气体润滑气膜力求解方法,并对卸载过程中的浮动块/悬臂及斜坡/提升臂的接触特性进行仿真,分析提升臂刚度和提升臂/斜坡的接触刚度对作用面接触变形、接触力及浮动块动态特性的影响,以及斜坡过渡圆角对运动稳定性的影响.结果表明:基于PDE的气膜力求解方法具有足够的求解精度;提升臂刚度、接触面刚度及斜坡过渡圆角是影响硬盘加载/卸载过程磁头滑动块稳定性的主要因素.研究结果为硬盘磁头/盘界面的改进和L/UL技术的进一步应用提供了依据.

关键词： 脉搏波   LabVIEW   血压   心率  

摘要： 目的:根据脉搏波理论设计出一套基于虚拟仪器的心血管动力学参数分析系统。方法:本文以LabVIEW7.0作为软件开发平台,根据示波法原理和弹性腔理论总结提炼出收缩压、平均压、舒张压、心率、每搏心输出量、每分心输出量、外周阻力等参数。结果:通过心血管动力学参数的分析能判断心血管病患者与正常人的差异性,对心血管病的预防及疾病早期发现都能发挥很大的作用。大量的实测结果表明系统有较好的准确性和稳定性。结论:此采集分析系统有操作便捷,灵活性高,可扩展性好的特点,可以直观地观测病人的心血管状况以便及时的对心血管疾病采取措施和进行预防,为心血管动力学参数的分析研究提供了一种简便有效的途径。

关键词： 氧气浓度   燃烧特性   热重分析   动力学参数  

摘要： 为研究氧气浓度变化对煤燃烧特性的影响规律,利用热重分析对4种煤样在不同氧气体积浓度(21%、30%、40%、70%、100%)条件下的燃烧特性进行实验研究,根据实验结果分析氧气浓度对不同煤样燃烧动力学参数的影响.结果表明:随着氧气浓度的增大,煤样的着火温度及燃烬温度均呈下降趋势,且燃烬温度相对于着火温度下降得更快,煤粉着火时间提前且燃烧时间缩短,最大失重速率增大;煤粉燃烧符合一级反应规律;随着氧气浓度的增大,煤种的表观活化能增大,频率因子也增大,且从褐煤到无烟煤,表观活化能增大的幅度越来越大.

关键词： 橙黄决明素   高效液相色谱法   提取分离纯化   药代动力学参数  

摘要： 目的：研究安徽决明子中有效降脂成分橙黄决明素的提取、分离、纯化工艺及含量测定方法,并初步探讨橙黄决明素在正常大鼠体内的药代动力学参数,旨在为决明子中药材及橙黄决明素的进一步开发利用提供有价值的参考。 方法：(1)采用L9(34)正交试验设计,考察四因素(乙醇浓度、提取时间、提取次数及乙醇用量)三水平对橙黄决明素提取率的影响,建立决明子中橙黄决明素的优化提取方案；(2)采用高效液相色谱-二极管阵列检测器法(HPLC-DAD)测定决明子中橙黄决明素含量；(3)采用硅胶柱层析法分离纯化决明子醇提物中橙黄决明素,薄层色谱定性,高效液相色谱-二极管阵列检测器法(HPLC-DAD)纯度检查；(4)以Sprague-Dawley正常雄性大鼠为实验动物,采用灌胃给药方法给予决明子浸膏和橙黄决明素单体,于不同时间点断尾取血,采用液-液萃取的血样处理方法,建立适于橙黄决明素样品测定的HPLC-DAD分析法测定橙黄决明素在血浆中的浓度,数据代入药动学3p97统计软件处理,绘制药-时曲线,得主要药动学参数。 结果：(1)决明子中橙黄决明素的最优提取条件为：提取温度90℃,乙醇浓度90%,溶剂用量1：6(料液比),回流提取2次,1 h·次-1,在此条件下橙黄决明素的提取效率最高,为1.2424 mg·g--；(2)采用HPLC测定决明子中橙黄决明素的含量,结果表明橙黄决明素在0.3048～3.0480μg与峰面积线性关系良好(r=0.9998)；平均回收率100.72%,RSD为1.57%；日内与日间精密度RSD均小于3.0%；(3)经硅胶柱层析常压分离,石油醚(60～90℃)-丙酮=9：1(v/v)洗脱,丙酮重结晶后得到的橙黄决明素纯度可≥99%；(4)橙黄决明素在大鼠体内药代动力学模型符合二室模型,其在体内迅速吸收进入血液循环,决明子浸膏组Tpeak为17.20 min, Cmax为2.57 mg·L-1,T1/2β为4.71 h,CLz为0.73 L·h-Kg-1, V/F(c)为1.73 L·Kg-1,橙黄决明素药时曲线出现双峰现象；橙黄决明素单体组Tpeak为16.31 min, Cmax为3.95 mg·L-1,T 1/2β约为5.16 h,CLz为0.20L·h·Kg-1, V/F(c)为0.39 L·Kg-1。 结论：(1)乙醇浓度对决明子中橙黄决明素的提取率有显著影响。A3B1C2D1提取工艺及硅胶柱层析分离纯化方法稳定可行,成本低,可为橙黄决明素的生产提供理论依据；(2)HPLC-DAD测定决明子药材中及大鼠血浆中橙黄决明素含量的方法准确、简便、重现性好,同时不受其它干扰物的影响,可用于决明子的质量控制及橙黄决明素的体内定量分析；(3)橙黄决明素体内过程药时曲线符合二室模型；正常大鼠灌胃决明子浸膏后血浆中橙黄决明素药时曲线存在双峰现象。

关键词： 阻燃   热解   热重   机理函数   动力学参数  

摘要： 高聚物的燃烧一般是由于受到外来的热而分解出可燃性气体,并与空气中的氧气相混合而着火。热分解是高聚物燃烧的关键阶段,它是非常复杂的物理化学过程。热解是物质在低于燃点的温度下受热时发生的比较平缓的热行为,若想防止火灾的发生和赋予高聚物较好的阻燃效果,就必须深入研究相关材料的热解机理及热解规律。本文旨在研究阻燃材料的热解规律,进而建立热解动力学方程,掌握阻燃材料燃烧初期阶段的规律。 选取木材为基材,磷酸、磷酸二氢铵、硼酸、氯化铵、氯化锌为阻燃剂,用选取的阻燃剂对基材进行阻燃处理,利用同步热分析仪在不同升温速率下对处理后的样品进行热重实验,采用TG-DSC联用技术进行数据分析。由TG、DTG、DSC曲线的分析表明：木材的热解过程可分为三个阶段：干燥阶段、炭化阶段和煅烧阶段；阴燃处理后试样也可分为这三个阶段,阻燃剂使基材反应开始温度提前(磷酸提前最多),终止温度延迟(硼酸更是将基材推迟到700℃),对DTG、DSC峰顶值也有影响；升温速率对试样热解过程也有较明显影响,升温速率增大,试样的开始分解温度、终止温度及DTG、DSC峰顶值向右偏移,即反应推向高温区进行。 建立阻燃材料热解动力学模型,利用Coast-Redfern法求解动力学参数活化能E和指前因子A,求得木材各个阶段的热解动力学方程；Doyle-小泽丈夫法对参数进行验证。求得的动力学参数表明：阻燃处理使得基材在干燥阶段的活化能都减小,说明木材脱水更容易进行；在炭化阶段和煅烧阶段表现不一,是因为不同阻燃剂的阻燃机理不同。

关键词： 城市污泥   热解   燃烧   动力学   动力学参数  

摘要： 本研究采用了德国耐驰公司STA 409 pc热重分析仪,对三个不同粒径的污泥颗粒（d < 0.25 mm, 0.25 mm < d < 0.83 mm and d > 0.83 mm）以升温速率5、20和35℃min-1在纯氮和空气气氛下进行实验。我们对污泥进行了红外分析,确定了污泥的官能团组成。一种采用MATLAB 7.11.0 （R2010b）里面的surface fitting tool进行平面拟合的动力学参数计算的新方法被采纳,并计算了相关的动力学参数。研究结果表明,污泥的热解可以分为三个阶段:水析出阶段（100～180℃）、挥发份热解阶段（205～550℃）和部分难挥发有机物与无机物的降解阶段（550～900℃）,而污泥的燃烧可以分为四个阶段:水析出阶段（100～180℃）、挥发份的燃烧阶段（180～475℃）、碳燃烧阶段（475～595℃）和无机盐分解阶段（595～900℃）;粒径为d<0.25mm的污泥颗粒热解获得最大质量损失率;比较污泥热解到350℃（热解第二阶段获得最大反应速率时的温度）和730℃（热解第三阶段获得最大反应速率时的温度）的残余物的傅里叶红外光谱图,可以得出在热解第二阶段,含有的化合物热解成气体,只剩下少部分含有CH、OH和COOH的物质;比较不同粒径下污泥热解第二阶段活化能约为48 kJ/mol,反应级数在1.5～1.8之间,燃烧第二阶段的活化能约在33 kJ/mol,反应级数0.3～1.4之间,燃烧第三阶段活化能约为176 kJ/mol,反应级数1.1～1.3之间,发现不同粒径污泥热解第二阶段不存在明显差异,而对于燃烧的第二阶段来说,粒径影响比较明显,对第三阶段没有明显影响。

关键词： 100米短跑   支撑阶段   运动学   表面肌电  

摘要： 通过对受试者百米途中跑支撑阶段支撑腿的运动学数据和肌电活动情况进行采集,进而得出相关的运动学指标与肌电学数据。并希望通过对采集数据的分析与讨论,寻求我国部分优秀100米短跑运动员的专项技术普遍存在的肌肉特点和肌肉用力特征,最终为该项目的运动训练的理论与方法提供一定的理论依据与指导。 材料与方法: 本文共选取了6名现役百米短跑运动员为测试对象,采用一台美国产MotionPro X?高速摄像机和德国引进的16导Biovision多功能肌电测量仪进行同步测试,主要对男子百米途中跑支撑技术环节的运动学数据和肌电学指标进行采集,运动学数据采用上海体育学院自主研发的SBCAA & CAI SYSTEM-SBCAS运动学处理软件对每名受试者三次有效的数据进行有关运动学数据的处理与分析。处理表面肌电原始数据的软件是BIOVISION肌电采集系统自带的DasyLab10.0软件。对每名受试者三次有效的原始肌电数据分别进行高低通滤波(其中高通为20HZ,低通为400HZ),清除噪音干扰和原始数据平滑后,再对其进行全波整流,将负波转为正波;最后进行积分肌电(IEMG),包络线等处理得到相应的数据。 结论: 1)运动员身体重心的最低点约出现在整个支撑阶段的33.3%时刻,后蹬阶段的后期是身体速度增大的关键时期,而重心垂直速度后蹬阶段的后期逐渐趋于平稳; 2)在缓冲阶段和后蹬阶段,股二头肌和半腱肌的肌肉做功百分比都明显高于其他几块肌肉,约占总体肌肉做功的50%同时臀大肌是参与展髋,使身体重心快速前移的主要力量来源; 3)支撑阶段支撑腿的肌肉发力顺序是:臀大肌→股直肌→半腱肌→股二头肌→阔筋膜张肌→胫骨前肌。

关键词： 动力减振   动力学理论分析   Ansys动力学仿真   参数优化  

摘要： 随着机械制造工业的不断向前发展,制造行业所涉及的领域越来越广。与此同时,由于市场竞争的不断加剧,对机械加工质量和加工效率的要求不断提高。在各种各样加工内容中,孔加工特别是深而且口径小的孔的加工是一种经常碰见的加工内容。对于采用镗削加工方法进行的深孔加工,由于其加工的环境比较特殊,通常情况下要求镗孔用的镗杆细而且长,一旦镗杆的长径比超过4倍后,镗杆的刚度会快速的降低。镗杆刚度的降低,使得镗杆在进行镗孔加工时产生较大的振动,从而使孔的加工质量无法满足加工要求,甚至使加工无法进行。因此,采取怎样的措施来减小大长径比镗杆在镗削过程中的振动已经是急需想法解决的一个问题。 关于镗削过程的研究,传统方法是建立镗杆减振系统的数学模型,列出响应的动力学方程,通过数学的手段来进行镗杆的振动性能分析,但这种分析方法运算复杂,效率较低。本课题采用能解决复杂工程问题的有限元法来对问题进行分析,同时借助目前应用得比较广泛的通用有限元软件Ansys来进行相关的分析计算。通过使用有限元分析软件Ansys可以对机械振动系统进行动力学仿真并进行准确求解,预测出镗杆的动力学性能,实现对影响镗杆振动的情况的相关因素的分析,通过对相关的影响因素进行参数优化,达到最佳的减振效果,这样不仅可以提高产品的性能、缩短研发的时间,同时也能减少产品的开发费用,减少材料的浪费。 在本课题的研究中,广泛查阅了国外的先进的减振镗杆的结构设计,认真分析其减振理论,通过对比分析,最终选择借鉴瑞典Sandvik公司所设计的内置式动力减振镗杆的结构来作为所设计的减振镗杆的主要参考结构,再结合国内生产制造的实情进行局部改进,完成了减振镗杆的设计。在进行减振镗杆的减振系统动力学分析时,首先使用理论的方法,应用数学手段初步得出可行的减振系统中各参数的初始值,然后在有限元分析软件Ansys中建立所设计的减振镗杆的有限元模型,使用Ansys对减振镗杆进行动力学仿真,得出镗杆的相关动态特性参数。在此基础上以刀尖径向振动幅值最小为目标,利用有限元软件Ansys的优化分析功能对所选择的主要参数进行优化,得到减振系统的最优参数值。 通过本文的研究分析,可以为内置式的动力减振镗杆的设计和改进提供可靠的依据,解决了用传统方法很难精确求解减振镗杆动态性能参数的难题,对内置式动力减振镗杆的研发有重要的指导意义。