一种新的协作机器人人机用电容式多维力传感器设计

针对传统的应变式和压阻式多维力传感器存在信号需要放大调理、制作工艺难度大、成本较高等不足,设计出一种新型电容式多维力传感器。该传感器把所有的传感元件制造在单个印刷板上,无需粘贴应变片等元件,而是采用容值的变化来感知外部信息;COMSOL多物理场仿真软件仿真分析结果显示该电容式多维力传感器具有输出信号幅值大无需放大、抗干扰能力强、无需粘贴应变片等元器件易于实现小型化、成本较低、运行稳定等优势。

医学物理学实验教学内容研究与改革

医学物理学是现代物理学与医学相结合所形成的交叉学科。医学物理实验课是高等医药院校对学生进行科学实验基本训练的必修课,实验教学是整个高等教学工作中的一个重要环节,它在培养学生科学素养和创新能力等方面有着其他学科不可替代的作用.我们本着面对现实、增强基础、循序渐进、全面提高的原则,就部分医学院校医学物理实验现状进行了认真的分析研究。对医学物理实验教学内容进行了必要的改革,提出了医学物理实验教学内容改革的必要性,并就医学物理实验内容的改革给出了主要构想:首先要符合医学物理学教学大纲的要求,保证医学物理实验内容的系统性、完整性和独立性;要有一定量的设计性实验;内容要有综合性,具体来说,就是能将两个及两个以上的知识点有机结合起来;要理工医结合,能培养出实用型、复合型高素质医疗技术人才。编写时必须坚持"三基、五性、三特定"的基本原则,注重实验内容的整体优化及编写的标准化、规范化。从实际情况出发,满足现在,长远发展。总之实验教学内容的改革只是形式,让学生掌握内容的实貭才是目的。

基于充分浮力理论的有效应力原理公式推导

有效应力原理奠定了土力学的基础,具有十分重要的地位,而学术界对有效应力原理的推导过程争论较多。为揭示有效应力原理所蕴含的物理力学本质,阐明基本概念、澄清认识上的误区,以饱和土体为研究对象,通过"充分浮力作用"的概念,从一个新的角度推导了土体在自重和外载作用下有效应力原理公式的得出过程,分析了"忽略颗粒接触面积从而推得有效应力原理公式"这一公认方法的不妥之处;根据有效应力原理的本质,提出了一个关于饱和岩石、混凝土有效应力原理的简明修正方法,通过该修正方法得出的有效应力公式与前人的研究成果有较好的吻合。

新型同杆并架双回输电线路物理模型的研制

同杆并架双回线路动态物理模型在同杆并架双回线路相关研究中占有重要地位。文中以同杆并架双回线路共最小互阻抗模拟方法为基础,针对模型建设过程中面临的技术问题进行分析,提出了改进方案,并完成了模型的研制。仿真和动模试验情况表明,新型同杆并架双回线路物理模型与预期线路参数和实际线路参数吻合良好,为同杆并架双回线路故障和保护的研究提供了经济可靠的实验平台。

不同侧支孔布置形式下的船舶系缆力数值模拟

对于闸底长廊道侧支孔输水系统的水动力学研究,目前主要采用物理模型试验和现场原型观测方法,均需消耗大量的人力和物力;采用方便快捷且不受试验条件及尺度效应影响的数值计算方法的研究成果相对较少。通过闸室船舶系缆力数值模拟对不同侧支孔布置形式下输水系统水动力学特性进行系统性研究,总结分析其布置原则,可为船闸闸底长廊道侧支孔输水系统的设计和优化提供理论依据,并为类似工程提供借鉴,具有较重要的学术价值和实际意义。

理想轴心受压构件稳定性的物理解释

结构稳定性的物理概念是开展结构抗屈曲概念设计及稳定性检算的基础。通过构造理想压杆稳定性分析的等效刚球模型,建立压杆直线位置扰动后状态与位于给定支撑面坐标原点的刚球干扰状态之间的联系,加深学生和结构工程师对弹性系统稳定性的直观理解。提出轴心受压构件在任意端部约束条件下静力稳定性判别的广义力增量准则,为多自由度系统扰动广义抗力及平衡稳定性提供物理解释,可用于判别结构非线性平衡路径中间状态的稳定性,并指明结构后屈曲平衡构型。

地下工程平衡稳定理论

地下工程建设的核心,就是围岩与支护共同作用在任何状态或过程都要达到稳定平衡,确保地下工程"基本维持围岩原始状态"。地下工程平衡稳定理论体系是用于实现这一目标的关键。平衡稳定理论,是理论体系的核心;减小对围岩原始结构扰动的地下工程开挖能量最小原理、对具有稳定性缺陷围岩及时支护的强预支护理论、减小连拱隧道与小净距隧道开挖相互影响的隧道受力独立性、确保环境稳定和实现协调平衡的地下工程建设环境稳定与协调平衡理论,是四项关键技术,支撑着整个理论体系。

主客观协同控制论

主客观协同控制论是运用现代系统科学理论的思想方法 ,对阴阳五行学说的哲学内涵进行全面阐发而形成的一个新理论。它将整个宇宙看成是一个主客观协同控制的大系统 ,任何一个相对完整的客观事物都是这个大系统中的支系统 ,也都是由主观和客观两个控制系统协同控制的。它从综合思维的角度展现出一幅新的“世界图景”

连接体内力"按质分配"之综述

通过对"力的独立作用原理和牛顿第二定律"的深刻挖掘,找出连接体内力计算与外力大小不外乎有3种按照质量占比分配的典型关系.

地震原理新论——兼述地震预测的科学基础

地震是给人类造成巨大损失的自然灾害,地震预测是社会广泛关注的重大的科学问题。然而,地震机理还远未认识清楚,当前国际地震界的主流观点认为地震是不可预测的。本文以物理学的新观念为基础,从新的视角研究地震孕育和发生过程,提出了对地震原理的新认识,剖析了地震不可预测论的错误。地震不可预测论产生的根源在于对地震原理的不正确认识以及对自组织临界性的误解。地震具有自组织临界性的特征,表明不可能对地震作中长期预测,但短期预测应是可能的。成功预测的前提包括：对地震原理的正确认识,获得足够的特征前兆信息,并且掌握相关的地质资料。传统地震学基于固体连续介质理论,认为地震是地壳岩石的脆性破裂造成,用所谓“弹性回跳”来表述地震发生机制。此观点与实际观测严重不符,无法解释诸多地震现象,自然也不能正确地获取和理解地震前兆信息,因而得出地震不可预测的结论。作者根据地壳由岩石层块和其间断层泥组成这一基本事实,将地壳作为离散态体系处理,用颗粒物理原理认识地震孕育过程。获得的认识是：构造力以力链的方式传播,岩块以滞滑移动的方式运动。另一方面,在认真分析地壳岩石强度和构造作用力随深度分布规律基础上,提出地震发生的物理机制是岩石的塑性滑移和岩块运动的堵塞—解堵塞转变。对地震原理这些新认识,可解释传统地震学无法理解的很多地震学现象,例如,消解了传统的“弹性回跳”原理所遭遇的“热流佯谬”,解释了深源地震的成因等。基于对地震原理的新认识,提出了如何正确获取地震前兆信息,实现地震短期预测的途径。