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基于Creator/Vega的中国力学虚拟人仿真系统研究

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生物医学工程学杂志 2010年第5期27卷 1039-1043页

作者：魏高峰唐刚付增良孙秋明田丰上海交通大学生物医学制造与生命质量工程研究所上海200240 军事医学科学院卫生装备研究所天津300161

中国力学虚拟人(CMVH)是基于中国可视人冷冻切片图像序列所建立的人体骨肌系统生物力学仿真平台,有巨大的实际应用前景。首先简介CMVH三维实体模型的建立方法;其次针对该模型数据量大、结构复杂等特点,提出了基于Creator/Vega环境的仿... 详细信息

中国力学虚拟人(CMVH)是基于中国可视人冷冻切片图像序列所建立的人体骨肌系统生物力学仿真平台,有巨大的实际应用前景。首先简介CMVH三维实体模型的建立方法;其次针对该模型数据量大、结构复杂等特点,提出了基于Creator/Vega环境的仿真系统开发方案,解决了数据格式的兼容性以及渲染速度等问题;最后结合MFC技术,开发了CMVH仿真系统,并给出了一个奔跑场景的仿真实例,为CMVH在虚拟现实方面的应用提供了一条途径。

关键词： Creator/Vega 中国力学虚拟人虚拟现实仿真

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步态条件下人工膝关节线接触弹流润滑分析

摩擦学学报 2010年第1期30卷 80-86页

作者：苏永琳杨沛然付增良王成焘上海交通大学机械与动力工程学院上海200240 青岛理工大学机械工程学院山东青岛266033

参照关节模拟试验机的运动和力学参数,利用多重网格技术对人工膝关节摩擦副进行了1个步态周期仿人体环境线接触弹流润滑仿真,关节支承表面的弹性变形按半无限体计算.同时,观察了几种参数对流体压力分布和膜厚形状的影响.结果表明:在1个... 详细信息

参照关节模拟试验机的运动和力学参数,利用多重网格技术对人工膝关节摩擦副进行了1个步态周期仿人体环境线接触弹流润滑仿真,关节支承表面的弹性变形按半无限体计算.同时,观察了几种参数对流体压力分布和膜厚形状的影响.结果表明:在1个步态周期内,中心压力与载荷变化基本相同,且等效曲率半径的变化会引起中心压力的跳跃.站立相时在卷吸和挤压膜效应的共同作用下,中心膜厚呈逐步减小并伴随着波动;摆动相时,载荷固定,膜厚的变化主要与卷吸速度有关.减小胫骨平台曲率半径有助于提高滑液膜厚度;延长步态周期的时间,会使滑液膜厚减小.

关键词：人工膝关节时变弹流润滑线接触

基于层次包围盒和光线追踪的两步法碰撞检测技术

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沈阳工业大学学报 2010年第5期32卷 574-578页

作者：付增良叶铭林艳萍苏永琳王成焘上海交通大学生物医学制造与生命质量工程研究所上海200240

为了实现虚拟现实场景中物体间的实时碰撞检测,结合层次包围盒和光线追踪算法的优点,提出了一种新的两步法碰撞检测技术.利用层次包围盒法进行预处理优化,快速排除不相交的包围盒,将预处理结果直接传递给后续精确检测模型.采用光线追踪... 详细信息

为了实现虚拟现实场景中物体间的实时碰撞检测,结合层次包围盒和光线追踪算法的优点,提出了一种新的两步法碰撞检测技术.利用层次包围盒法进行预处理优化,快速排除不相交的包围盒,将预处理结果直接传递给后续精确检测模型.采用光线追踪法在一维空间迅速搜索到具体碰撞点对,并返回点对间的距离和表面法向量等碰撞响应所需的量.预处理阶段和精确碰撞检测过程中的输入都存储在相同的数据结构,即八叉树中,减少了冗余的计算量.仿真实验表明,两步法碰撞检测技术对点对间的碰撞检测具有较好的准确性和高效性.

关键词：碰撞检测两步法层次包围盒光线追踪碰撞点对碰撞响应数据结构八叉树

手术导航系统在股骨干骨折手术中的应用(英文)

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中国组织工程研究与临床康复 2007年第9期11卷 1794-1795,1800页

作者：杨建玺刘宁付增良河南科技大学机电工程学院河南省洛阳市471003

手术导航近年来是微创外科技术的重要组成部分之一, 是世界学术界研究的热点。国外已有产品及相关应用, 国内仍处于研发阶段。文章简要介绍了手术导航系统的概念、组成及应用。针对股骨干骨折手术中交锁髓内钉定位的难点, 论述了应用骨... 详细信息

手术导航近年来是微创外科技术的重要组成部分之一, 是世界学术界研究的热点。国外已有产品及相关应用, 国内仍处于研发阶段。文章简要介绍了手术导航系统的概念、组成及应用。针对股骨干骨折手术中交锁髓内钉定位的难点, 论述了应用骨折手术导航系统的必要性; 并针对股骨干骨折手术导航应用的可行性分析和相关研究进行了相应的讨论; 对所研制的系统进行了试验验证和总结分析,结果证明是可行的。

关键词：手术导航内固定股骨干骨折交锁髓内钉

无尾翼弹箭电缆罩诱导滚转气动力矩风洞试验与建模分析

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实验流体力学 2024年

作者：张石玉赵俊波付增良周平梁彬中国航天空气动力技术研究院

为减少结构重量、降低成本、提升系统可靠性，新一代弹箭通常简化或去除滚转控制机构。与此同时，弹箭外表面通常布置有电缆罩、挂钩等凸起物，在一定迎角、侧滑角时会产生小量滚转气动力矩，可能导致飞行弹道偏离预定轨迹，甚至导致任... 详细信息

为减少结构重量、降低成本、提升系统可靠性，新一代弹箭通常简化或去除滚转控制机构。与此同时，弹箭外表面通常布置有电缆罩、挂钩等凸起物，在一定迎角、侧滑角时会产生小量滚转气动力矩，可能导致飞行弹道偏离预定轨迹，甚至导致任务失败，需要对其进行准确的地面测量和评估。本文采用气浮轴承连续旋转小滚转力矩测量技术开展长细比约为9、三级助推段均布置电缆罩的无尾翼弹箭小滚转力矩测量风洞试验。结合气动建模和参数辨识技术，建立电缆罩诱导滚转气动力矩模型，并从风洞试验数据中辨识获得各级电缆罩诱导的小量滚转气动力矩。结果表明，沿周向180°对称分布的二级助推段电缆罩诱导的滚转气动力矩相比其他电缆罩高一个量级，且峰值在跨声速附近。沿周向90°均匀分布的一级助推段电缆罩诱导的滚转气动力矩较小，对运动的影响可忽略。

关键词：弹箭电缆罩滚转气动力矩风洞试验气动建模

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基于自适应外力的图像分割方法

华南理工大学学报（自然科学版） 2010年第11期38卷 117-121页

作者：付增良叶铭苏永琳林艳萍王成焘上海交通大学生物医学与生命质量研究所上海200240

为快速、准确地从复杂的图像中提取出感兴趣的目标,基于变分水平集框架,结合梯度矢量流和符号距离函数惩罚泛函的优点,提出一种基于自适应外力的图像分割方法.该方法在自适应外力作用下将位于目标内部、外部,甚至与目标轮廓相交叉的初... 详细信息

为快速、准确地从复杂的图像中提取出感兴趣的目标,基于变分水平集框架,结合梯度矢量流和符号距离函数惩罚泛函的优点,提出一种基于自适应外力的图像分割方法.该方法在自适应外力作用下将位于目标内部、外部,甚至与目标轮廓相交叉的初始轮廓准确地吸引到目标的边缘;符号距离函数惩罚项的引入避免了繁琐、耗时的符号距离函数初始化工作;同时,模型中添加了加权弧长调整项以保证曲线演化的连续性和平滑性.最后将该方法与现有的Li的快速变分法用于合成和实际医学图像的仿真模拟,证明了该方法的可行性和优越性.

关键词：图像分割水平集变分法自适应力梯度矢量流

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船长的常规命令和特殊指令

中国水运 2016年第7期 65-66页

作者：付增良中化石油有限公司北京100000

本文结合"ISM"规则和"STCW"规则,对船长就安全、安保和环保操作发布的常规命令和特殊指令进行进阐述,并提出了相关建议。

关键词：船长常规命令特殊指令

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机动式再入弹头小滚转气动力风洞试验技术

空气动力学学报 2016年第1期34卷 53-58页

作者：赵俊波梁彬付增良张石玉高清中国航天空气动力技术研究院北京100074

基于气浮轴承的自由滚转式小滚转力矩测量系统的风洞试验技术,针对传统的惯性再入武器向再入机动武器发展需求,利用多孔光栅及高灵敏度光电传感器测量带小突起(如边条,小配平翼)的非轴对称模型自由滚转状态下的角速度随时间的变化过程... 详细信息

基于气浮轴承的自由滚转式小滚转力矩测量系统的风洞试验技术,针对传统的惯性再入武器向再入机动武器发展需求,利用多孔光栅及高灵敏度光电传感器测量带小突起(如边条,小配平翼)的非轴对称模型自由滚转状态下的角速度随时间的变化过程。采用理论验证、最小二乘拟合、动力学仿真计算等方法,建立相应滚转力矩气动力模型进行试验数据处理和分析。风洞试验结果显示,数据大小合理,规律性好,同时可获得试验模型在滚转运动中的滚转气动力随时间的变化曲线,以及任意滚转角位置的小滚转静力矩,能够满足机动式再入弹头小滚转气动力测量试验的发展需求。

关键词：机动式再入弹头烧蚀小滚转气动力风洞试验动力学仿真

临近空间低速飞行器风速仪研制及其在低温低压风洞中的标定试验

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实验流体力学 2017年第2期31卷 81-85,103页

作者：张石玉付增良赵俊波高清钱儿中国航天空气动力技术研究院北京100074 中国电子科技集团公司第二十一研究所上海200233

本文介绍了一种新型临近空间低速飞行器风速测量装置。风速仪基于旋转测压旋杆、增加测压旋杆两端测压探头动压的原理设计,在临近空间环境和超低动压条件下具有较高的风速测量精度。在中国电子科技集团公司第二十一研究所的临近空间环... 详细信息

本文介绍了一种新型临近空间低速飞行器风速测量装置。风速仪基于旋转测压旋杆、增加测压旋杆两端测压探头动压的原理设计,在临近空间环境和超低动压条件下具有较高的风速测量精度。在中国电子科技集团公司第二十一研究所的临近空间环境模拟风洞中开展了低温低压低风速测量标定试验,试验来流速度范围为5~14m/s。试验结果表明,测量的动压信号与正/余弦函数拟合结果一致性较高,压差测量值的相对量可信度较高。此外,压差幅值信号与来流风速成线性关系,通过线性拟合的方法获得风速仪的测量标定模型。

关键词：临近空间风速测量临近空间环境模拟风洞风洞试验