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自对准人工膝关节设计方法研究及数字虚拟样机验证

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自对准人工膝关节设计方法研究及数字虚拟样机验证

作者：傅万斌东北林业大学

学位级别：硕士

近年来由于社会老龄化加重和工业生产需求,康复机器人和下肢外骨骼技术的研究持续受到关注,但在在相关领域的研究中,人体和机器人之间因配合失准而产生的错位问题却一直没能得到很好的解决。本文通过总结外骨骼和膝关节设备的关键技术... 详细信息

近年来由于社会老龄化加重和工业生产需求,康复机器人和下肢外骨骼技术的研究持续受到关注,但在在相关领域的研究中,人体和机器人之间因配合失准而产生的错位问题却一直没能得到很好的解决。本文通过总结外骨骼和膝关节设备的关键技术、分析人类膝关节及机构地运动学,讨论了人-机系统在膝关节的错位问题。为了减少人-机错位的负面影响,文章提供了一种二自由度自对准的人工膝关节机构和一种人-机系统协调的设计方法。为该系统设计了一种控制方法,使自对准人工膝关节具有良好的运动控制特性。这项工作旨在为以后外骨骼及康复设备的研究提供一种思路,以下是对工作内容更加详细的阐述:对自对准人工膝关节的研究建立在对人体膝关节的运动学和力学分析之上,根据人体膝关节的生物学特性确定自对准机构构型的传动方案、根据人体步态数据和身体尺寸对驱动装置和绑缚机构的构型进行设计。利用三维软件对自对准人工膝关节的机械模型进行建模。结合人体膝关节的运动特征和自对准人工膝关节的运动学分析,建立人-机耦合的运动学模型,对人-机系统间的错位进行定量讨论。通过动作捕捉测试对人体膝关节的运动轨迹数据进行捕捉实验,根据实际轨迹数据结合人-机耦合的运动学模型,提出一种基于粒子群优化的人-机系统运动匹配方法以缩小人-机系统的运动偏差。利用人-机系统运动匹配方法优化关键传动部件的参数,使自对准人工膝关节在运动过程中表现出与小腿相同的运动特性,实现自对准。利用拉格朗日法对自对准人工膝关节进行动力学建模,针对动力学参数未知的问题,利用动力学参数识别法和最小惯性参数法对人工膝关节的数字虚拟样机的参数进行识别,得到未知的动力学参数并建立自对准人工膝关节的名义模型。设计了一种滑动模式控制器,用于轨迹的跟踪控制;针对动力学参数不够精确的问题,使用RBF神经网络对不确定性进行补偿。联合使用Adams软件和Simulink软件建立自对准人工膝关节的数字虚拟样机,对运动轨迹跟踪控制的效果进行了验证。最后,使用人体轨迹数据作为预期轨迹输入,进行了数字虚拟样机跟踪人体轨迹的仿真研究。结果表明,该人工膝关节完成了人-机匹配任务,包括轨迹跟踪和角度自对准。

关键词：自对准人工膝关节人-机匹配运动学分析数字虚拟样机运动轨迹跟踪控制

法律多元视角下学校体育伤害事故风险沟通的理论探索与路径构建

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山东体育学院学报 2025年

作者：余万斌赵龙莫燕王一川成都体育学院体育教育学院西南政法大学法学院

学校体育伤害事故风险的潜伏性、持续性、态势变化模糊性对风险沟通提出更高要求,有效风险沟通是防范和化解学校体育伤害事故的关键手段,也是实现多元主体协同共治风险的重要途径。该研究从法律多元视角下学校体育伤害事故风险沟通的现... 详细信息

学校体育伤害事故风险的潜伏性、持续性、态势变化模糊性对风险沟通提出更高要求,有效风险沟通是防范和化解学校体育伤害事故的关键手段,也是实现多元主体协同共治风险的重要途径。该研究从法律多元视角下学校体育伤害事故风险沟通的现实需求切入,在梳理风险沟通的核心概念和历史脉络基础上,深入分析学校体育伤害事故风险治理法律制度,全面剖析我国学校体育伤害事故风险沟通面临的法律阻滞、话语权失衡、场域界限、机制欠缺、资源紧缺等现实问题。并以此为基点,综合检视学校体育法规体系,确立和完善学校体育伤害事故风险沟通的法律制度定位,探索学校体育伤害事故风险沟通的要素和实践结构,从法治与保障、平等与信任、协同与合作、文化与制度、信息与反馈、资源与利用等方面提出学校体育伤害事故风险沟通的实践路径,为设计制定学校体育伤害事故风险沟通措施,预防和治理学校体育伤害事故提供参考。

关键词：学校体育体育法伤害事故风险治理风险沟通风险防控

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木质素催化还原转化制备液体燃料的研究进展

中国农业大学学报 2025年第2期 16-27页

作者：陈善帅田柳王洪亮朱万斌海南大学南繁学院(三亚南繁研究院) 海南大学热带农林学院中国农业大学农学院中国农业大学三亚研究院

为阐明化学反应因素对木质素催化还原转化制备液体燃料的影响机制，依据Web of Science和中国知网数据库，以“木质素”“加氢脱氧”和“液体燃料”的中英文为关键词，检索2008—2024年发表的相关文献，将获得的56篇文献进行整理和归纳... 详细信息

为阐明化学反应因素对木质素催化还原转化制备液体燃料的影响机制，依据Web of Science和中国知网数据库，以“木质素”“加氢脱氧”和“液体燃料”的中英文为关键词，检索2008—2024年发表的相关文献，将获得的56篇文献进行整理和归纳，总结了木质素高效催化转化制备液体燃料的关键影响因素。结果表明：1）木质素是自然界中唯一可大量获取含有苯环的可再生资源，在制备高附加值液体燃料方面具有巨大潜力，但木质素化学性质稳定且化学键较难断裂；木质素在高温、高压和酸性等反应条件下，反应中间体易发生缩聚反应，生成更加顽固的大分子聚合物；木质素降解转化所得产物的组分复杂，直接利用非常困难。2）均相催化剂对木质素催化转化具有较好的催化效果，但其不易回收限制了它的工业化应用。3）非均相催化剂因其具有易回收、高催化活性及高产物选择性，被应用于木质素催化还原转化制备液体燃料，具有较好的优势。4）其他反应过程因素（如溶剂、木质素结构、木质素的纯度和催化剂的添加量）影响木质素高效催化还原转化制备液体燃料。展望未来，开发新型的生物质预处理工艺及构建廉价的过渡金属-酸双功能催化剂将是该领域未来的研究重点。

关键词：木质素液体燃料加氢脱氧双功能催化剂

2003—2022广西甘蔗种植碳收支时空变化及影响因素

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农业环境科学学报 2025年

作者：李淑斌邓韵卢旋李华洋万远志广西壮族自治区计量检测研究院

本研究旨在量化广西甘蔗种植阶段的碳排放与碳汇量，并分析其时空变化及驱动因素，为制定碳减排政策和优化种植模式提供科学依据。本研究基于《广西统计年鉴》和《全国农产品成本收益资料汇编》数据，采用碳排放因子法和碳固定因子法对... 详细信息

本研究旨在量化广西甘蔗种植阶段的碳排放与碳汇量，并分析其时空变化及驱动因素，为制定碳减排政策和优化种植模式提供科学依据。本研究基于《广西统计年鉴》和《全国农产品成本收益资料汇编》数据，采用碳排放因子法和碳固定因子法对广西2003—2022年甘蔗种植的碳排放和碳固定进行量化，结合STIRPAT模型对碳收支影响因素进行分析。结果表明，广西甘蔗种植的碳汇能力大于其碳排放水平，碳排放量从2003年的132.35×104t增加至2013年的244.57×104t，随后下降至2022年的160.91×104t；碳汇量从2003年的1125.87×104t增加2022年的1601.22×104t。化肥施用导致的温室气体碳当量排放是甘蔗种植过程中主要碳排放来源，占总排放量的61.25%～72.99%，其中氮肥贡献最大；秸秆焚烧的碳排放占比从28.18%上升至32.16%。在空间分布上，碳排放和碳汇主要集中在崇左市、南宁市、来宾市和柳州市。STIRPAT分析显示，化肥施用量、农业技术水平、种植规模和甘蔗产量是影响碳排放与碳汇的关键因素，不同种植规模地区碳排放和碳汇影响因素存在差异。广西甘蔗种植的碳排放与碳汇受化肥使用、农业技术应用和种植规模等多因素的显著影响。广西甘蔗种植具有较高的碳汇水平。为降低甘蔗产业碳排放以实现可持续发展，建议进一步提高甘蔗种植环节的机械化水平，优化化肥使用，特别是减少氮肥的过量使用，同时提升秸秆资源的有效利用率。此外，应鼓励不同区域的差异化管理，针对碳排放量高的区域制定更精细化的减排措施。

关键词：甘蔗农业碳收支碳排放碳汇 STIRPAT模型

阳极氧化制备10μm长高比表面积的TiO_2纳米管

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稀有金属材料与工程 2017年第8期46卷 2318-2321页

作者：万斌肖璇杨琪上海民航职业技术学院上海200232 南昌航空大学江西南昌330063 上海工程技术大学上海201620

为制备更长的TiO_2纳米管,在0.5%Na F(质量分数)+甘油溶液中,20 V直流电压下,分别在0,20和40℃的温度下对Ti片进行阳极氧化7 h。SEM观察结果表明:得到的TiO_2纳米管长度分别为1034、2601和5152 nm;p H值测试结果表明:温度升高,溶液扩散... 详细信息

为制备更长的TiO_2纳米管,在0.5%Na F(质量分数)+甘油溶液中,20 V直流电压下,分别在0,20和40℃的温度下对Ti片进行阳极氧化7 h。SEM观察结果表明:得到的TiO_2纳米管长度分别为1034、2601和5152 nm;p H值测试结果表明:温度升高,溶液扩散系数增大,试样附近H+扩散加快,试样附近p H值减小速度慢。在40℃的0.5%Na F+甘油溶液中对Ti片进行阳极氧化12 h,TiO_2纳米管长度超过了10μm。

关键词： TiO2纳米管阳极氧化 0.5%NaF+甘油溶液 pH值测试比表面积

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戊戌——庚子之际的“湖南”与晚清政治——以三种日本人湘游行纪为线索

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社会科学辑刊 2025年

作者：戴海斌复旦大学中外现代化进程研究中心暨历史学系

就戊戌以后的湖南而言，实际面临了两层紧迫的压力：一是不甘失败的维新人士视湖南为日本的萨摩、长州，据为基地意图再举，其主要联络对象为本地“南学会”及哥老会，后发生分裂，一部分人转向激进“革命”，有日本人卷入其中；二是围... 详细信息

就戊戌以后的湖南而言，实际面临了两层紧迫的压力：一是不甘失败的维新人士视湖南为日本的萨摩、长州，据为基地意图再举，其主要联络对象为本地“南学会”及哥老会，后发生分裂，一部分人转向激进“革命”，有日本人卷入其中；二是围绕湖南内河航运、矿山开采等权益的国际争夺加剧，日本势力急欲深入此前一直遭排拒的号称“铁门之城”的湖南，为此必须调试与清朝大吏及地方士绅的关系。在这一历史节点，以平山周、白岩龙平、宗方小太郎为代表的旅华日本人不约而同进入湖南，然而背景、取向各异，他们对于以唐才常为代表的湖南维新派的看法也远非一致。考辨史事，厘清当时旅华日本人网络及其与湖南趋新士人交往实态，有助于深化对晚清政治史与中日关系史语境中“湖南”的理解。

关键词：湖南旅华日本人维新派哥老会南学会晚清政治

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“社会契约论”新论

政治学研究 1989年第1期 42-49页

作者：万斌

“社会契约论”源于人类社会个体与类的永恒矛盾。反映着人们对于自身社会生态环境的深切关注和美好追求。因此,它能始终伴随着社会历史进化的行程,绵延不绝,经久不衰,对于整个人类的发展产生持续、深远的影响。今天,面对着科技革命和... 详细信息

“社会契约论”源于人类社会个体与类的永恒矛盾。反映着人们对于自身社会生态环境的深切关注和美好追求。因此,它能始终伴随着社会历史进化的行程,绵延不绝,经久不衰,对于整个人类的发展产生持续、深远的影响。今天,面对着科技革命和由此产生的世界一体化倾向的全新形势,“社会契约论”仍然以它内含着的惊人智慧和魅力,吸引着众多思想家深沉的思考和凝想。正是基于此,站在历史发展的制高点上,依据新的社会发展方式的需要和新的思维,对于“社会契约论”作出具有时代精神气息的哲学反思。

关键词：社会契约论社会主义社会社会个体社会发展方式社会生态环境结合方式社会关系个体发展资本主义社会自我意识

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