2种复合运动着陆瞬间膝关节生物力学特征分析

通过运用动作捕捉系统和三维测力台对受试者规定完成的复合动作进行动作采集,分别得到运动学和动力学的数据,并进行整理分析.结果表明,复合动作Ⅰ(跑动急停单脚起跳双脚落地)和复合动作Ⅱ(跑动急停双脚起跳双脚落地)相比,急停落地过程中具有更小的膝关节屈曲角度,更大的向后及垂直地面反作用力,较大的膝关节伸展力矩及膝关节剪切力容易导致膝关节前交叉韧带的损伤.

人体下肢系统着陆瞬间数学模型的建立与解析

人体的肢体运动是多关节复杂运动,呈现多环节链状系统特性,人体着陆瞬间冲击是复杂物理作用过程,而人体又是一粘弹性体,对着陆瞬间冲击存在一系列动态响应;针对系统非线性特征,利用主导关节分解理论,分别建立人体下肢多关节运动状态的联合数学模型;基于哈密顿体系对人体下肢运动耦合问题数学模型进行解析;运用ANSYS软件对人体着陆瞬间下肢系统进行仿真求解,以期为剖析下肢复合运动机理提供理论依据.

航空轮胎胎面胶等效工况磨损特性研究

使用自主研制的航空轮胎等效摩擦磨损试验平台对航空轮胎不同服役工况下的摩擦行为进行等效拆解,研究加载条件对加速起飞、着陆瞬间和制动滑行摩擦工况对胎面胶磨损特性的影响。结果表明:3种工况中,制动滑行是航空轮胎胎面胶快速磨损的主要工况,制动滑行工况下胎面胶磨损率明显大于加速起飞和着陆瞬间工况下;等效摩擦磨损试验平台可实现航空轮胎胎面胶摩擦行为的模拟,可作为高耐磨胎面胶配方开发的评价工具。