国家自然科学基金(10672006) 作品数:6 被引量:14 H指数:2 相关作者: 王士敏 裴利军 付士慧 王凯 房杰 更多>> 相关机构: 北京航空航天大学 郑州大学 更多>> 发文基金: 国家自然科学基金 更多>> 相关领域: 理学 一般工业技术 生物学 医药卫生 更多>>
A simple analytical method for oscillators with strong nonlinear restoring force An analytical method is proposed to get the amplitude-frequency and the phase-frequency characteristics of fre... 王士敏多关节人体上肢运动的优化轨迹预测 被引量:2 2010年 研究了手端无约束条件下,多关节人体上肢点到点运动优化轨迹的预测.首先建立了多关节上肢平面运动的动力学模型,根据最小功准则提出优化目标函数,将上肢点到点运动的优化轨迹求解问题转化为两点边值问题,设计了寻优的迭代算法,求得了上肢运动的优化轨迹与相应的速度变化曲线.仿真结果表明:平衡点位置或关节力矩平滑地变化,避免了肢体出现急加速-急减速的运动形式,减少了肢体运动时的能量消耗;手端的运动轨迹为近似直线,速度为单峰的钟形曲线,这与上肢优化运动的特征相吻合,也表明最小功准则可以有效预测多关节上肢运动的优化轨迹. 孙鹏伟 王士敏 王琪 房杰关键词:上肢运动 接触引起的‘刚度增加’现象的机理 2009年 研究了转子和定子碰摩时振幅的跳跃现象,利用响应相位特征解释了接触诱发‘刚度增加’的机理。当转子与定子之间的间隙足够大时,转子在临界转速达到最大振幅,然后迅速衰减。如果与定子发生接触或碰撞,它们之间的接触将在很宽的速度范围得以维持,即便是转速已经远离临界转速。这一现象也称为‘刚度增加’或‘硬化’(stiffness increase or stiffening)。研究结果表明,形成该现象的机理是由于接触的作用,使得激励与振动响应的相位差保持在小于π/2的范围内。并且振幅跳跃与相位跃迁相伴出现。实验结果也验证了这一结论。 王士敏关键词:碰摩转子 相频特性 上肢运动优化原则的实验研究 由于上肢的运动学冗余性,即,当手端和肩端位置确定时,上臂和前臂的姿态仍然可以变化,以及肌肉力冗余性,即,手臂动作可以由不同的肌肉群驱动来完成,因此,手臂的动作遵循着一定的优化原则。如前人提出的手端最小抖动原则、最小力矩改... 吴宏伟 王士敏兴奋性化学突触耦合的快峰神经元的同步动力学 基于动力系统的稳定性理论和数值计算相结合,本文研究了经兴奋性化学耦合的快峰神经元的同步动力学。研究表明,随着一些关键参数的改变,耦合神经元能呈现丰富同步行为。研究的结果将对理解神经元系统的同步运动具有指导意义。 王青云 陆启韶 王士敏文献传递 双轮共轴移动式倒立摆动力学建模与状态反馈控制 被引量:3 2007年 应用第一类拉格朗日方法对系统进行力学分析,建立了以电机转矩为输入且轮在轴向无滑移的非完整约束下系统的数学模型.双轮共轴移动式倒立摆的运动控制目标是移动式倒立摆在二维平面内按指定的方向和速度运动,同时保持摆杆平衡.利用状态反馈,构造闭环系统的状态方程,通过极点配置求得控制量.仿真结果验证了系统状态方程的正确性和控制方法的合理性. 王凯 王士敏关键词:非完整约束 移动式倒立摆 拉格朗日方程 状态反馈 极点配置 具有非线性控制的Chua电路的混沌同步 被引量:7 2010年 Chua电路是一个非光滑系统.本文通过广义哈密顿系统和观测器方法,将具有非线性控制的Chua电路的混沌同步问题转化成研究具有非线性控制的光滑系统的零解稳定性;进而利用滑模控制对该光滑系统的零解稳定性进行了研究,从而使得Chua电路达到了混沌同步.最后,将上述方法应用到具体系统,数值结果也表明其正确性. 付士慧 裴利军关键词:CHUA电路 混沌同步 滑模控制 上肢运动优化原则的实验研究 由于上肢的运动学冗余性,即,当手端和肩端位置确定时,上臂和前臂的姿态仍然可以变化,以及肌肉力冗余性,即,手臂动作可以由不同的肌肉群驱动来完成,因此,手臂的动作遵循着一定的优化原则。如前人提出的手端最小抖动原则、最小力矩改... 吴宏伟 王士敏文献传递 A simple analytical method for oscillators with strong nonlinear restoring force An analytical method is proposed to get the amplitude-frequency and the phase-frequency characteristics of fre... 王士敏文献传递 基于粒子群算法的人体上肢运动的补偿学习控制 针对人体上肢的骨骼动力学模型,考虑肌肉的收缩性、弹性和黏滞性等力学性能对上肢运动过程的影响,研究了人体上肢运动轨迹跟踪的控制问题。由于肌肉力学模型仅是一种近似的简化,肌肉的真实结构要复杂的多,由此引起的系统建模的不准确性... 孙鹏伟 王士敏 王琪关键词:上肢运动 粒子群算法 文献传递