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关键词： RPE   训练冲量   攀岩训练   负荷监控  

摘要： 目的: RPE的训练冲量是一种无创性指标,已被用于许多项目之中,并且证实了该方法的有效性,但是针对于攀岩训练负荷监控的有效性有待探究。本研究首次将RPE的训练冲量应用于攀岩运动中,探究RPE的训练冲量应用于攀岩运动中的有效性,为攀岩教练员探索一个经济有效的训练负荷监控指标,以便更好地监控队员的训练负荷。 方法: 以贵州医科大学攀岩集训队16名队员为监控对象,RPE的训练冲量为指标,采用文献资料法、测试法、数理统计法和逻辑分析法,跟踪监控队员春训阶段的训练。RPE的训练冲量计算公式为:s RPE=训练持续时间×训练后RPE;监控期间记录六周(每周六次)晨脉、训练持续时间、每次训练后队员对该训练的RPE值和训练期间的心率值,使用SPSS26.0对收集的数据进行统计分析。 结果: (1)在一周的训练中,基于RPE的训练冲量与三种基于心率的训练冲量之间具有相关性。计算后的RPE与Banister's TRIMP、Edward's TRIMP、Stagno's TRIMP值相关性具有非常显著意义,(R分别为0.592、0.767、0.700,P均<0.01)。(2)在整个监控期间,基于RPE的训练冲量与三种基于心率的训练冲量之间具有相关性。计算后的RPE与Banister's TRIMP、Edward's TRIMP、Stagno's TRI MP值之间相关性具有非常显著意义,(R分别为0.606、0.756、0.746,P均<0.01)。(3)在一次体能训练中,基于RPE的训练冲量与三种基于心率的训练冲量之间具有相关性。计算后的RPE与Banister's TRIMP、Edward's TRIMP、Stagno's TRIMP值相关性具有非常显著意义,(R分别为0.605、0.702、0.787,P均<0.01)。(4)在一次技能训练中,基于RPE的训练冲量与三种基于心率的训练冲量之间具有相关性。计算后的RPE与Banister's TRIMP、Edward's TRIMP、Stagn o's TRIMP值相关性具有非常显著意义,(R分别为0.534、0.693、0.660,P均<0.01)。(5)RPE的训练冲量与Banister's TRIMP值相关性介于0.592～0.606之间;与Edward's TRIMP值相关性介于0.693～0.767之间;与Stagno's TRIMP值相关性介于0.660～0.787之间。基于RPE的训练冲量与Banister's TRIMP、Edward's TRI MP、Stagno's TRIMP值相关性有非常显著性意义,相关系数在中度和高度之间。 结论: (1)RPE的训练冲量与Banister's TRIMP、Edward's TRIMP和Stagno's TRI MP具有相关性,并且相关性具有非常显著的统计学意义,RPE的训练冲量可以有效应用在攀岩训练负荷监控中。(2)RPE在攀岩训练负荷监控中是一种简便且实用的指标,可以结合其他监控方式或者单独使用,推荐将RPE方法先应用于体能训练负荷的监控中。(3)RPE的训练冲量的值与三种心率值的训练冲量的相关性有各自的范围区间,可以提升RPE的训练冲量应用于攀岩运动训练负荷的准确性。

关键词： 工业机器人   逆运动学   动力学建模   黑猩猩优化算法   参数辨识  

摘要： 工业机器人是发展先进制造业的重要助推手,是实现工业自动化、数字化、智能化的重要保障。在国产工业机器人领域,控制系统的高精度化发展正面临着核心技术不足的挑战。为了解决这一问题,迫切需要对相关研究领域进行深入探讨。本研究选取了ABB IRB 2600型机器人作为研究案例,针对其在逆运动学和动力学参数辨识过程中遇到的问题进行了详细分析。本文选择以黑猩猩优化算法作为改进基底,围绕这一算法提出了创新的改进方案,最终通过仿真实验验证了该方法的有效性和准确性。论文的主要研究工作包括: (1)研究基于改进的Denavit-Hartenberg(D-H)参数法,构建了IRB 2600的运动学模型,并详细阐述了机器人正运动学方程的构建步骤。同时,对机器人逆运动学的通用解法进行了分析,并推演出其逆运动学的解析精确解。此外,利用Matlab软件,成功实现了逆运动学计算的算法流程。 (2)使用基于牛顿-欧拉方程的建模法在改进D-H坐标系下,根据机器人各关节力和力矩的递推关系,建立了待辨识的机器人动力学模型;分析了线性化后的动力学模型,使用QR分解确定了最终需要辨识的最小参数集;为了解决激励轨迹的选择问题,采用了基于傅里叶级数的轨迹模型,通过最小化观测矩阵条件数的方式来优化系数,可以确保在参数辨识过程中获得高质量的数据,从而提高辨识结果的准确性和可靠性。 (3)针对智能优化算法存在的多解、精度低及通用性差等问题,通过使用了混沌映射初始化种群、使用反向学习思想优化系数、统一化随机数系数及自适应权重调整等4种策略优化了标准黑猩猩算法,得到了一种适用于工业机器人逆运动学求解与激励轨迹优化问题的改进黑猩猩优化算法(MCh OA)。在23个基准函数上与标准黑猩猩优化算法及其他算法进行了结果上的比较。 (4)在Matlab环境中,进行了机器人逆运动学问题的仿真实验,以验证改进后的黑猩猩算法在求解逆运动学问题上的性能。实验结果显示,经过改进的算法在求解逆运动学问题时表现出显著的性能提升,证实了改进算法在机器人逆运动学求解中的可行性和有效性,为实际应用中的机器人路径规划和精确控制提供了有力的算法支持。再使用改进算法进行动力学参数辨识中的激励轨迹优化。使用Solid Works对IRB 2600机器人进行了三维建模,再于Adams软件中测量按照激励轨迹运动的三维模型的关节量,测量数据经过在Matlab中完成滤波之后完成了基于最小二乘法的参数辨识,将辨识力矩与实际力矩的误差作为指标对比,验证了动力学参数辨识流程的正确性。

关键词： 等效锥度   轮轨非线性接触   支持向量回归   机器学习  

摘要： 车轮是连接车辆和轨道的重要部件,其外形参数包括车轮廓形、径跳值和轮径差等,这些参数的变化对车辆运行状态有着深远的影响,车轮廓形的恶化会导致车辆出现蛇形运动的现象,径跳值和轮径差的恶化又会影响到车辆运行的安全性和平稳性。当前针对车轮参数对动力学的影响研究主要集中在常规动力学仿真中,难以实现对车辆动力学性能的快速求解。为进一步寻求更高效的车辆动力学性能评价方法,本文首先依托实测镟床数据,研究车辆非线性接触参数的计算方法和车轮主要尺寸参数的演变规律,并通过支持向量回归的数学建模手段,建立了基于车轮和钢轨的主要接触参数对车辆横向动力学性能做出评价的非线性接触评估模型,最后结合有关车轮尺寸参数对车辆动力学性能的影响分析结果,建立了基于神经网络算法的车辆动力学性能评估模型。本文具体研究如下: (1)通过MATLAB编程提取等效锥度曲线和非线性接触参数,并将编程计算结果与UIC519标准和UM软件结果进行对比验证,证明了MATLAB等效锥度计算程序的准确性,研究了车轮主要尺寸参数的演变规律。 (2)建立了车辆动力学仿真模型,探讨了车轮轮径差、径跳值、径跳阶次和非线性接触参数对车辆平稳性、稳定性和安全性的影响。结果表明径跳值对车体垂向平稳性的影响较大,基本上为正相关的关系;径跳值和阶次的增加会显著影响车辆运行的安全性,且二者对多数安全性指标的影响都会相互叠加,严重影响行车安全;在轮径差等值同相情况下,轮径差对构架横垂加速度均有正相关影响,且对构架横向加速度的影响更大,但在轮径差等值反相情况下,轮径差对构架横垂加速度影响较小;等值同相轮径差和等值反相轮径差在曲线工况下都会对车辆运行安全性产生影响,会造成轮轴横向力、脱轨系数和轮重减载率的增加,但相对来讲,等值反相轮径差对安全性的影响要强于等值同相轮径差。发现非线性等效锥度和NP指数对动力学性能的反映效果最佳,二者和车辆平稳性、构架横向加速度、轮重减载率和轮轴横向力有较强相关关系。其次,复合等效锥度和构架横向加速度的相关性较强,但在反映其他动力学指标时效果并不是很好。最后,等效锥度和大部分动力学相应之间的关系呈现先增加后下降的关系,其相关关系弱于其他非线性接触参数。 (3)对各类非线性轮轨接触参数和车辆横向稳定性指标之间的相关性做出分析,结合第3章中相关结论,选取其中相关性较高的参数,作为SVR模型输入,结合多种优化算法对SVR算法进行优化,在优化后的SVR模型的基础上,建立了基于非线性接触参数的高速列车横向动力学性能评估模型。结果表明模型计算结果和横向动力学仿真结果间有较为明显的正相关特性,对车辆横向动力学性能和轮轨的接触状态的评价有效。 (4)基于BP神经网络算法建立了基于不同速度的车辆动力学机器学习动力学代理模型,模型预测结果表明,代理模型在预测评估Sperling横垂平稳性指标、构架横向加速度、轮轨垂向力、轮轴横向力和轮重减载率时有较为准确的预测结论,且通过和第3章对比,得到模型在总结轮对尺寸参数对车辆动力学性能影响规律时有较为可靠的结果。

关键词： 可降解塑料   酶降解法   叶枝复合角质酶   动力学参数  

摘要： 塑料是一类自然形成的或者可以人工合成的高分子聚合物，由于它有优异的耐用性和可塑性，因而在工业领域和人们生活中都受到了广泛应用。而不进行人工处理的PET材料在天然状态下也很难被降解，并给生态系统带来严重负担，塑料的降解与再生问题已经成为全球性的热点问题，因此也衍生了许多降解塑料的各种方法，如：光降解、热降解、生物降解等，其中因生物降解法绿色环保而被作为一种理想的降解方法，生物降解法中酶降解方法是一种十分环保且较高效的降解方法。　　本研究以叶枝复合角质酶(LCC)的四重突变体(F243I/D238S/S283C/N246G,ICCG)的基因组DNA为模板，构建重组表达质粒pET-21a(+)-ICCG，并对ICCG进行生物信息学分析，表明ICCG具有α/β折叠水解酶家族的典型结构特征。然后对ICCG基因进行定点突变，突变体将第165位的丝氨酸突变为半胱氨酸(S165C)，并将突变成功的pET-21a(+)-ICCG-S165C重组质粒进行外源蛋白表达和纯化。同时建立HPLC分析方法，对ICCG-S165C酶的最适底物进行检测筛选，底物S,S-bis(2-hydroxyethyl)benzene-1,4-bis(carbothioate)(简称为BHEC)相比于PET的降解产物对苯二甲酸乙二醇酯(Bis-hydroxyethyl terephthalate,BHET)和底物2-hydroxyethyl4-(((2-hydroxyethyl)thio)carbonyl)benzoate(简称为HEHB)催化降解效率最高;以BHEC为底物，测得ICCG-S165C酶的最适温度为60℃，最适pH为7.0，且热稳定性和pH稳定性均良好，并对ICCG-S165C酶进行了酶动力学参数的测定，在pH7.0，30℃条件下，Vmax=31.73μM/min，Km=0.67mM，kcat=3.14min-1，表明ICCG-S165C酶性质稳定，活性较好。ICCG-S165C酶最适降解底物的选择以及其动力学参数的测定，为后续实验中ICCG-S165C酶能够特异性降解塑料的合成与降解提供了一定的数据支持。　　常见的PET聚酯采用直接酯化法(PTA法)的聚酯合成工艺进行合成，设计合成的新型塑料结构与PET聚酯结构相似，故本研究通过合成PET聚酯对新型塑料的合成进行预实验设计，PET聚酯的合成实验中，使用独立设计的2L聚合反应釜进行合成，选择三氧化二锑(Sb2O3)作为酯化反应的催化剂，酯化反应时间为2-3h，使用磷酸三甲酯(TMP)作为热稳定剂，常压缩聚30-40min，低真空缩聚1.5-2h，高真空缩聚3h左右，合成的PET聚酯机械性能良好、稳定性好。新型塑料合成的正式实验选择对苯二甲酰氯与乙二硫醇作为原材料对新型塑料进行合成，得到反应体系的最优合成温度为20℃，最适反应溶剂为二氯甲烷，对苯二甲酰氯与乙二硫醇最优摩尔比为1：6。并选择二氯甲烷作为提取溶剂，使用HPLC和旋转蒸发仪对产物进行分析与纯化，并进行QTOF质谱分析，对反应产物进行分子量测定，得到三种产物的分子量大小分别为317.9798、541.9764、751.9937，分子式分别为C12H14O2S4、C22H22O4S6、C32H34O5S8，本研究为新型可降解塑料的合成、快速降解与再生提供一定的理论依据。

关键词： 悬臂梁   末端质量   规范化   频率法   参数识别  

摘要： 带有末端质量的悬臂梁组合结构具有良好的动态谐振能力,其线性动力学正反问题一直是学术界和工程界深度研究的课题之一。针对系统的动力学方程通用性不足,无量纲频率方程未用于参数识别,参数识别算法涉及求解多参数非线性超越方程组等不足,本文采用具有通用性的无量纲方法,对欧拉梁(两项方程)和轴向受荷欧拉梁(三项方程)有量纲动力学方程进行了规范化处理。推导出了质量-悬臂梁组合结构在转动惯量、两种轴向拉压力影响下的频率方程。数值求解了频率方程,研究了广义梁长l和质量比μ对系统振动频率的影响。提出了基于无量纲方法的反问题算法。主要研究成果如下: (1)对两参数和三参数欧拉梁的有量纲动力学方程时空坐标进行了梯度变换,得到了系数全为1或-1的通用型动力学方程,使系统不依赖任何物理参数。动力学方程的通用性在于:现实物理世界中所有欧拉梁(或轴向受荷欧拉梁)在新时空坐标系下的投影均是同一根梁。相应的频率方程通用性在于:只需求解一次,其结果可作为数据库适用于具有任意参数值的带末端质量的悬臂梁系统,无需重复求解频率方程,便于工程师应用。 (2)频率方程均是关于无量纲频率ω-广义梁长l-质量比μ三者的超越方程。由频率方程求解的结果知:当质量比μ增大,一阶频率单调减小,二阶及以上频率趋于稳定值,一阶频率对质量比μ的敏感性大于其它阶次;当广义梁长l增大,前四阶频率均单调减小,当广义梁长l大于10时,频率不再变化。 (3)本文所有参数识别算法的计算仅需在数据库中进行简单的内插,无需求解超越方程组,实现了计算的简化。对于第2章和第3章的两种算法:两种算法具有相近的精度,算法2具有更好的鲁棒性。对于第4和第5章的三频式算法:该算法基于频率比互等定律,可实现结构刚度和轴向力的解耦。 (4)考虑实测频率分别等于1.0025倍、1.005倍和1.03倍的理论频率,分析了待识别参数对以上三种频率误差情况的敏感性。研究发现:所有算法具有较好的适用性,末端质量mTT的识别误差与频率测试误差无关,轴向力T或F的误差约为频率相对误差的2倍,悬臂梁刚度EI的误差是考虑误差后的轴向力T或F放大αx2倍的结果,这意味着刚度EI的精度在很大程度上依赖于测量频率的精度和αx的具体大小。

关键词： 学制   音乐课标   音乐教育   学科建设   社会历史变迁  

摘要： 学制与课标是贯彻实施音乐教育方针、政策的重要文件，体现着政府教育主管部门的行政意志，指引着音乐教育学科的发展方向，对其进行梳理和分析，是把握音乐教育学科历史演变的必要手段，也是进一步探究我国音乐教育学科发展理路的重要补充。本文将学制与课标放置于社会历史变迁的宏阔语境中进行观照，通过考察学制、课标对音乐教育的指引作用，以及与社会历史变迁之间的互动关系，揭示我国音乐教育学科建设理路，以期助力学科多层面、多维度纵深发展。

关键词： 核心期刊表   北京大学图书馆   中文核心期刊要目总览   中文期刊   天然气工业   学科专家   定量筛选   评价与开发  

摘要： 2023年12月,《油气藏评价与开发》入编《中文核心期刊要目总览》2023年版(第10版)之石油、天然气工业类的核心期刊。《中文核心期刊要目总览》2023年版由北京大学图书馆主持,32个单位的148位专家和工作人员参加研究,全国9473位学科专家参加核心期刊表评审工作。经过定量筛选和专家定性评审,从我国正在出版的中文期刊中评选出1987种核心期刊。

关键词： 脓毒症   休克   血流动力学   容量反应   预测  

摘要： 目的 探讨容量负荷试验前后脓毒症休克患者血流动力学参数的变化及对患者发生容量反应的预测价值。方法 选取脓毒症休克患者98例进行临床研究,根据补液治疗前后患者的每搏输出量变化值(ΔSV)分为容量负荷阳性组(ΔSV≥15%)53例、容量负荷阴性组(ΔSV<15%)45例,对比两组患者容量负荷试验前后脉搏指数连续心输出量(pulse-indicated continuous cardiac output,PICCO)、超声心动图相关指标,并采用受试者工作曲线(receiver operating curve,ROC)分析具有统计学意义的指标对于脓毒症休克患者发生容量负荷试验反应性的价值,采用Logistics回归模型分析各项参数与容量负荷试验反应的关系。结果 在容量负荷试验前,两组患者心排量(cardiac output,CO)、心脏指数(cardiac index,CI)、每搏输出量变异量(stroke volume variation,SVV)、中心静脉压(central venous pressure,CVP)、心率(heart rate,HR)测定值比较,差异均无统计学意义(P>0.05);试验后,容量负荷阳性组CO、CI、CVP测定值均高于容量负荷阴性组(P<0.05),HR、SVV均低于容量负荷阴性组(P<0.05)。容量负荷试验前,两组患者左室流出道(left ventricular outflow tract,LVOT)内径时间积分(VTI)峰值流速呼吸变异度、VEpeak测定值比较,差异均无统计学意义(P>0.05);试验后,容量负荷阳性组LVOT VTI测定值高于容量负荷阴性组(P<0.05),LVOT峰值流速呼吸变异度低于容量负荷阴性组(P<0.05);ROC曲线结果显示,HR、CO、CI、CVP、SVV、LVOT峰值流速呼吸变异度、LVOT VTI各项指标预测容量负荷反应阳性的曲线下面积(area under the curve,AUC)分别为0.515、0.560、0.556、0.499、0.898、0.912、0.922;Logistic回归模型结果显示,APACHEⅡ评分越高、SOFA评分越高、CO越低、CI越低、CVP越低、SVV越高、LVOT VTI越低、LVOT峰值流速呼吸变异度越大,是脓毒症休克患者容量负荷试验阴性的独立危险因素(P<0.05)。结论 密切监测脓毒症休克患者的相关血流动力学参数,对于预测患者容量负荷反应性具有临床价值,可以指导患者临床液体复苏。

关键词： 情境构建   历史学科核心素养   知识情境   情境教学   高中历史课堂   生活体验   学科特征   必备品格  

摘要： 《普通高中历史课程标准(2017年版2020年修订)》指出:历史课程要将培养和提高学生的历史学科核心素养作为目标,使学生通过历史课程的学习逐步形成具有历史学科特征的正确价值观、必备品格与关键能力。情境教学则是实现这一目标较好的方法。关于情境教学的认知不一,但多满足以下几个条件:场景性,即能带来生活体验或学科知识情境;任务性或目的性,即在该情境中要完成某个任务,达到某个目的;知识性.