高强度运动状态下肌肉力量指标数据提取方法

与一般运动状态不同,在高强度运动状态下,由于肌肉力量数据指标特征复杂,数据转化效果差,导致指标数据提取结果与运动状态适配度低。设计一种针对高强度运动状态下的肌肉力量指标提取方法。使用等速肌力测试法,设计优化的肌肉力量测试流程,对肌肉力量测试数据转化,将复杂指标特征约束简单化;采用归一化平均提取方法,提取关键肌肉力量指标,实现高强度运动状态下肌肉力量指标数据提取。实验结果表明,该方法可提高肌肉力量数据的提取质量,数据剔除率低,保证了肌肉力量指标提取结果与运动状态的适配性。

功率循环试验中结温条件对IGBT器件失效模式的影响

为了探究功率循环试验中结温条件对绝缘栅双极型晶体管(IGBT)器件失效模式的影响及其失效机理,以理论分析为出发点,通过大量功率循环试验进行对比验证,基于瞬态热阻抗曲线建立了准确的三维有限元模型,并仿真分析了相关失效机理。仿真及试验结果表明,键合线失效只受结温波动的影响;焊料老化受结温波动和最大结温的影响。增加结温波动会增加键合线、焊料所受应力,而提高最大结温会影响焊料的材料特性,加速其蠕变过程。研究成果解决了解析寿命模型难以表征失效机理的问题,并为失效模式的分离提供新的研究思路。

核双样检验的连杆摆动光流轨迹混叠去除及补偿

在连杆摆动视觉测量中,针对高速曝光产生的背景噪点对前景光流轨迹混叠及阻断导致配准误差,本文提出了一种新的视频滤波与补偿算法。该算法以背景噪声与前景摆杆光流轨迹不同的运动统计特性作为先验模型,通过核双样假设检验检测光流轨迹速度突变,剪除背景噪点轨迹片段实现去噪。为实现轨迹补偿,首先引入机械连杆铰接点为参照物的相对光流采集方式,将各帧摆杆铰接点配准翘曲至第1帧铰接点位置,将连杆摆动轨迹从复合高阶摆线中分离形成低阶理想圆弧。其次采用Pratt拟合翘曲后的摆杆轨迹的圆心与半径,将轨迹聚类为不同半径的弧状轨迹群。最后,将弧状轨迹群的x-y坐标ν-SVR回归作为几何约束,结合x-t动力学回归半监督学习出完整长度的轨迹。在刮刷总成摆角及共轭凸轮的针床推程位移比较的测量实验表明,该算法比传统VBM3D,MeshFlow等算法准确度可提高3.26%,运算复杂度降低2阶,在机械旋转运动视觉故障诊断及机械仪表数字化采集等方面具有广阔应用前景。

太阳能硅光电池最大功率点跟踪算法的仿真及试验

目前,中国的太阳能光伏发电应用已渗透到工、农业生产的各个领域。由于太阳辐射的波动性和随机性,太阳能硅光电池的光电转换效率并未得到最大化利用,波动引起的系统运行状态的瞬时变化也容易对作业设备造成一定损耗。为解决这一问题,本研究选取常用的太阳能硅光电池为研究对象,提出一种基于扰动观察的太阳能硅光电池最大功率点跟踪检测算法并应用于太阳能发电装置,通过与传统工作方式进行对比试验,试验结果表明采用该方法电能输出功率提高11%,较好地抑制了电能输出的波动性。

带分流叶片离心泵无过载特性的理论与试验研究

通过整合分流叶片设计方法和无过载理论,基于无限叶片数理论和泵的欧拉方程,分析了带分流叶片离心泵无过载特性实现的理论条件,并推导了最大轴功率及其位置的预估公式.按高效无过载离心泵的设计要求,选择叶片出口安放角β2,叶片出口宽度b2,喉部面积Ft以及分流叶片进口直径Di,设计了三水平的L9(34)标准正交试验方案.试验得到了各参数对带分流叶片离心泵各性能指标影响的主次顺序为b2,β2,Ft,Di,并得出模型泵的最优设计方案,同时验证了所推导的带分流叶片离心泵轴功率极值点预估公式的有效性.对最优设计方案的测试结果表明,在实现无过载的同时,保持了较高效率,达到了试验目的.说明分流叶片设计和无过载设计理论的整合,可以实现离心泵的高效无过载特性.

一种基于功率闭环的动态多峰值最大功率点跟踪算法研究与测试

关于多峰值最大功率点跟踪(maximum power point tracking,MPPT)算法的研究例如粒子群MPPT算法和全局扫描法以及其改进算法,往往只关注其静态搜索能力和辐照度突变情况下的扫描过程。但外界环境改变造成的特性曲线持续变化过程中的动态性能研究有些欠缺。为了提升多峰值MPPT算法的动态性能,文中提出一种基于功率闭环法的改进动态多峰值MPPT算法。该算法结合三点法和粒子群算法,快速搜索出全局最大功率点,动态响应能力好,具有较好的实际应用价值。通过实验室和实际电站测试验证了该算法的正确性和有效性。

数控机床切削负荷检验方法及试验

阐述国内外现行的数控机床切削负荷检验方法,介绍现有标准中切削负荷试验的检测内容和流程。以三轴立式加工中心为测试对象,分别进行了机床主传动系统最大扭矩切削、最大功率切削等检测试验。通过机床在最大扭矩、最大功率时对应的材料去除率,评估机床重切削能力。最后,对试验结果进行了分析,并在此基础上探讨了切削负荷试验在机床设计中的应用。

基于MLS生成模拟节目信号的特性研究

扬声器在进行功率试验时,传统上都要使用模拟仪器的方式生成模拟节目信号进行测试。介绍了在MATLAB中利用最大长度序列（maximum length sequence,MLS）和IIR滤波器的方法产生模拟节目信号的技术。MLS序列是一种相关函数类似于白噪声的伪随机序列,具有周期性。利用MLS序列作为输入信号源,并通过双线性变换法设计的IIR数字滤波器产生所需的模拟节目信号。实验中对生成的模拟节目信号进行仿真分析,可以验证该方法的可行性,从而节约了成本,提高了效率。

离网型风电系统最大功率实现及测试平台研究

提出一种以发电机电枢电感取代储能电感的改进型设计方案,并利用Matlab/Simulink的计算机仿真技术,结合风力机的控制策略设计,对该方案进行了仿真分析。为进一步验证方案的实用性和合理性,又搭建以开启式风洞为基础的测试平台,模拟风力机在自然风速下的运行特性。实验测试数据与仿真数据的对比结果表明:提出的方案实用可行。

负荷方案对普通大学生最大摄氧量有效测定的影响

以自主研发的功率自行车为运动平台,通过探讨适宜的直接测试方案,试图获得一定条件下精确、有效的最大摄氧量VO2 max。对大学生24人(男性)进行最大摄氧量值的测试,测试程序包括基本身体指标的筛选、静息指标的建立与评价、两种运动方案的设计。方案一以50 W起,50 W/3 min进行递增直至力竭;方案二以50 W起,依据心率变化来增加负荷,力争9~12 min达到力竭。结果受试者5项基本身体指标的P值均大于0.05,没有显著的差异性,这里以身体脂肪率(BFR值)作为一级淘汰指标,身体质量指数(BMI值)作为二级参考指标。建立了24人的静态指标数据库,并选取静息代谢率(RMR)与静态心率(HR)作为评价指标。VO_(2max)主要测试指标及判断标准包括5项:最大心率(HR_(max))=190~210次/min、血乳酸浓度≥10.7 mmol/L、测试时间≥9~12 min、RPE(rating of perceived exertion)值、摄氧量平台。方案一中高达71%的人群有氧能力处于低级别,仅有2人的有氧能力被划分在高等级中,VO_(2max)=(36.78±8.70)mL/(kg·min),整体有氧能力属于正常偏低的情况。方案二中42%的人群有氧能力属于中等级别,低级和高级各占33%和25%,较方案一有提升的趋势,VO_(2max)=(43.31±10.64)mL/(kg·min),属于正常中等的情况。静息指标RMR和HR的数据评价良好,理论上保证后续VO_(2max)测试的精确性和有效性。方案一与方案二中获得的最大摄氧量满足了至少3项测试指标阈值,数据有效。从精确度上来说,方案二设计的测试更合理,获得的最大摄氧量更精确。

国产功率自行车心肺功能测评的研究

目的研究国产功率自行车进行心肺耐力测评的有效性。方法选择普通大学生18例作为受试者,其中男性12例,女性6例。男性年龄19.55~21.39岁,平均年龄20.25岁;身高167.00~184.00 cm,平均身高175.42 cm;体质量62.30~77.80 kg,平均体质量72.15 kg;体质量指数18.40~25.28,平均体质量指数23.49。女性年龄19.64~21.96岁,平均年龄20.77岁;身高156.00~167.00 cm,平均身高162.00 cm;体质量52.00~65.70 kg,平均体质量53.83 kg;体质量指数17.67~23.56,平均体质量指数20.44。记录静息状态的心率、血乳酸、血压及静息代谢率等指标,利用主成分分析法和回归方程对静息状态体适能进行综合评价。采用50 W/3 min负荷递增,以50 r/min的骑车节律进行实验室最大摄氧量值测试。评判指标和标准包括:最大心率≥180次/分,血乳酸浓度≥8 mmol/L,运动自觉量表(RPE)等级为19~20,测试时间≥9~12 min,最大摄氧量平台。利用PWC170法、Astrand法和YMCA法,进行最大摄氧量的间接测试。结果得到受试者静息身体状况的综合评价值F,并进行了分组,第Ⅰ组,F>0,代表男性身体素质较高或者静止时身体状态较佳的一组;第Ⅱ组,F<0,代表身体情况欠佳的一组;第Ⅲ组为女性。直接测试法获得的最大摄氧量值,每一位受试者的5个评价指标中至少3个指标均合格,数据有效,且第Ⅰ组受试者的有氧能力评价整体高于第Ⅱ组受试者的有氧能力;说明受试者静息身体状况综合评价指标高,有氧能力也相对较高。最大摄氧量的实测值分别为(41.64±9.99)、(31.93±3.20)mL/(kg·min),属于有氧能力评价中的中档和低档。直接测试法数据与间接测试法中的YMCA法最为接近,贴合度最高;Astrand法估测的最大摄氧量值与实测值相比,差别较大;PWC170法用运动员和普通人来分别预测,存在不灵活性,使预测值偏大或偏小。结论利用此国产功率自行车,进行普通大学生心肺功能数据的直接测试和间接预测,方法合理,得出的数据规律与其他文献表述一致,基本有效,对于此国产功率自行车精确度的验证起到了一定的作用。

高含沙水流作用下水垫塘底板上举力特性试验

针对高含沙水流对水垫塘底板上举力特性的影响,通过模型试验,研究了不同含沙量下底板上举力的分布规律、幅值特性和频谱特性。结果表明:含沙水流作用下的上举力沿程分布规律与清水时相同;各流速下上举力时均值均随含沙量的增大而增大,且基本呈线性函数关系,斜率在0.17~0.22之间;上举力标准差随含沙量的增大先增大后减小,在含沙量为183 kg/m^3时出现峰值;上举力的脉动在0~3 Hz的低频范围内,与清水相比,水流含沙后功率谱的频带宽度增加,高频域内的功率谱密度值有所增加;水流的时间积分尺度随着含沙量的增大呈先增大后减小的趋势。

单边的广义似然比检验及其优良性

给出两个独立正态总体的参数比较的单边广义似然比检验统计量 ,并证明所得的检验为UMPUT .

中学生动态等速肌力自然发育的年龄规律与性别特点

探索肌肉力量自然发育过程中的年龄相关性和性别特点.运用Kinetech等速肌力测试系统,对240名13～18岁普通中学生进行动态等速肌力测试评定.结果表明13～18岁男生,上、下肢屈伸肌的最大肌力和输出功率持续增长;从14岁开始,出现快速增长,各年龄段男生的肌力均大于女生,14岁为男生动态等速肌力快速生长的敏感期.同期女生的最大肌力和输出功率也持续增长,但增长的速度明显小于男生,16岁后增长缓慢,16岁开始男女生之间的差距拉大.

小型失速型风力发电机实验测试及最大功率跟踪控制研究

以9台轴流式风机作为源动力,构建开放式风洞测试实验平台,用变频器调节风机转速以产生需要的模拟风速。通过测量风速值,以及1kW小型失速型风力发电机的输出电压和电流,经过数据采集卡,传送到工控机。为达到功率优化吸收,进行了系统硬件电路设计,通过控制计数器输出脉宽调制(PWM)脉冲来控制并优化小型失速型风力发电机的功率。开发的实验测试系统对小型失速型风力发电系统的研究具有重要意义。

我国优秀女子帆板运动员体能测试分析

对国家队4名优秀女子帆板运动员进行了最大功率和60s力量耐力的测试,通过测试看出,不同的运动员在不同的重量下出现最大功率,完成25kg重量的60s力量耐力训练其功率也是不同的,训练效果差别很大。本研究结果可为国家帆板队实现个体化力量训练提供参考。

循环式空气源热泵热水机最大输入功率的试验方法研究

依据热泵热水机的相关产品标准,提出了循环式空气源热泵热水机最大输入功率的3种试验方法,并通过相应试验进行验证分析,找到了一种准确可靠的试验方法。

能量分析及其防护技术研究

为进一步提高密码芯片的安全性,密码芯片必须防止简单能量分析和差分能量分析的攻击。对差分能量分析的3种技术进行了介绍,并对其性能进行了比较。为了防护能量分析,分别对软件和硬件级的防护措施进行了研究,但是没有一种方法可以完全防止这种攻击。更有效的能量分析防护手段是将软件和硬件措施相结合,给出了下一步的研究方向。

关于似然比函数的一个应用

通过介绍Neyman-Pearson基本引理得到似然比函数,利用似然比函数推导U检验,T检验和2χ检验.

降低最大距离测试码输入功耗研究

伪随机测试在数字系统的故障测试中已经得到了多年的应用,但传统的伪随机测试存在着效率比较低的缺陷。针对该缺陷提出了在伪随机测试方法中引入测试码之间距离的概念。根据测试码之间距离越大,能检测到不同故障的数目概率也越大的假设,基于测试码之间距离的随机测试法(简称基于距离测试法)可以生成一组测试码序列。但是由于基于距离测试法所生成的测试码相邻间距离的变大,将造成相邻输入码之间的跳变次数增多,使得输入测试码时所需要的功耗急剧增大。针对该情况,提出对伪随机测试法生成的测试码输入顺序进行重新排序和调整的概念,从而达到降低测试功耗的最终目标。