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[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈净莲 李文彬 赵晓晓
为了评价森林灭火作业水囊背负时操作人员的脊柱受力,优化水囊背负的参数,建立了背负水囊与脊柱一体的生物力学模型,分析了背负水囊的质量、重心位置及人体背负姿势对第五腰椎与骶椎椎间盘L5/S受力的影响,并提出了有效减轻脊柱受力的水囊背负措施。结果表明:水囊的质量、重心位置和人体背负姿势均对L5/S内压有较大影响;为了保证脊柱受力安全,水囊背负质量应小于29kg;前屈姿势背负状态下,当人体上半身轴线与水平面夹角θ小于71°背负时,L5/S内压比直立姿势和θ大于71°的稍微前屈姿势背负时急剧增大,因此应尽量避免过度弯腰背负。
关键词：
森林灭火作业 水囊背负 脊柱 生物力学
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
乔启宇
用水灭火是林业发达国家首选的林火扑救方法 ,然而水灭火在我国森林防火中至今未能普及 .该文分析了其中的原因 ,并介绍了作者和他的研究集体针对我国林区特点的一系列研究成果 ,包括轻型消防泵、车载可卸式森林消防装置、轮式和履带式森林消防车 ,以及便携式长距离山地供水灭火系统等一系列用水灭火的森林消防设备 .这些成果代表了我国森林消防中水灭火技术的发展 .提出了更新现有装备模式 ,加大力度推广和普及水灭火森林消防技术的几点建议
关键词：
林火扑救 消防设备 用水灭火技术
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李文彬 王扬 陈净莲 田勇臣 高岩
森林灭火手泵的人机操作界面的优化设计极为重要,该文针对普遍应用的国内外3款典型手泵产品,从心率、喷水效率、主观评价等方面进行了性能评价。方差分析表明:手泵类型、握持姿势、喷水频率对心率的影响很显著,美国产手泵(S1)作业时的心率增加比率最大,加拿大产手泵(S3)最小。在背负手泵水箱(袋)步行时,S1水箱携带时的心率增加比率最大,中国产手泵(S2)水袋携带时最小。S3的喷水速率最大,S1最小;S1的射程最大,S2最小。主观评价结果表明S3最优,S1最差。综合分析上述结论认为,针对现有3款手泵,S3的水枪和S2的水袋相组合是最佳的组合模式。
关键词：
森林灭火手泵 心率 喷水效率 主观评价
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
王扬 李文彬 陈净莲 田勇臣 袁俊
为了优化森林灭火手泵的人机操作界面,提高操作的舒适性和效率,该文通过最大操作力的测量,研究了森林灭火手泵的握持直径、握持长度和握持姿势对操作者操作力的影响。结果表明:①手泵握持直径、握持长度以及握持姿势对操作力的影响都很显著。②手泵合理握持长度为450~800 mm,握持直径为32~35 mm,内筒直径取14.4 mm,握持姿势以采用出水方向偏离水平面向上为宜。
[期刊] 林业科学
[作者]
常熹钰 周勇为 张艳
Using shock tube and coherent experimental technique, the sweeping process of shock wave in ground, forest belt and flame field is photographed, the sudden extinguish time of flame and the overpressure of shock wave was measured. The research showed that it was obvious for shock wave extinguishing f...
关键词：
激波 森林火灾 防火技术
[期刊] 科技管理研究
[作者]
陈清霞 李忆湘
运动生物力学是研究人体运动力学规律的一门科学，它作为生物力学的重要分支，在现代体育科学体系中处于重要地位。尤其在计算机演算技术、传感技术以及人工智能等相关技术的带动下，运动生物力学在体育运动中的应用场景更广泛，其应用价值日益突出。文章结合《运动生物力学》一书，就运动生物力学在舞蹈训练中的应用展开探讨。
关键词：
《运动生物力学》
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
刘志侠 吴国振 于永强 王京 康智伟 董占伟 杨德旭 何凤宇
现有花生机械脱壳技术基本能够满足商品花生脱壳的质量要求，但由于花生品种的多样性及品类之间的差异性，机械脱壳的通用性较低，并存在较严重的脱壳损伤问题，满足不了花生种子脱壳的质量要求。为了解决机械脱壳损伤问题，研究生物特性与力学特性之间的关系，探索适合不同花生品类的机械脱壳特性，为进一步研究高性能花生机械脱壳原理提供重要依据。利用CT扫描技术分别对东北花生产区的两粒型主栽品种9616（大粒型）、青花308（中粒型）、花育23（小粒型）进行内部结构图像构建及关键生物特性参数采集，结合万能拉-压力试验台对花生荚果进行压缩，利用超景深显微镜对压缩后的裂纹发生状况进行观察，进而分析生物特性对其力学特性的影响规律。研究结果表明：花生壳最薄的位置在果腰处，裂纹多产生于此处，果腰处厚度大小依次为：9616(0.55 mm)>青花308(0.51 mm)>花育23(0.41 mm)。在不同放置方式下，花生壳厚度与破裂力呈正相关，花生壳厚度越大，破裂力越大。破裂力大小依次为：侧压>正压>立压，其中花育23的破裂力均最小；花生荚果破裂力的大小与花生壳主干纤维粗细相关，主干纤维越粗，破裂力越大。花生荚果受力时裂纹发生与含水率相关，含水率较低时易发生脆裂，含水率较高时不易产生裂纹；不同粒型花生荚果的仁壳空间占比依次为：青花308<9616<花育23。3种粒型的应变大小：青花308最大为0.1,9616次之为0.055，花育23最小为0.04。仁壳空间占比与应变呈负相关，仁壳空间占比较大时，应变较小。所获得的花生荚果生物特性与力学特性之间的规律对高性能脱壳装备的研发具有重要意义。
关键词：
花生荚果 生物特性 力学特性 裂纹延展
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
董金宝 陆新增 武守忠 乔启宇
该半挂车采用ＣＡ１４１改装而成，最大装载质量为１０ｔ．该半挂车承载面低，便于车辆自行上下；纵梁变断面设计，适应林区恶劣的道路条件；结构简单，标准化、通用化程度高，维护方便，使用安全可靠．
关键词：
森林防火灭火装备,半挂车,运输
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
及金楠 吴智阳 姚安坤
以黄土高原半干旱区17年生的刺槐(Robinia pseudoacacia)人工林和17年生的侧柏(Platycladus orientalis)人工林为对象,通过单根拉伸试验研究了根系的抗拉强度和杨氏模量.结果表明,刺槐根与侧柏根的生物力学特性表现出显著的尺度效应.根系的抗拉强度与杨氏模量都随直径的增大而减小,且刺槐根的强度约是侧柏根的2倍.
关键词：
单根 抗拉强度 杨氏模量 刺槐根 侧柏根
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
崔航 张运林 舒展
森林消防方式多元化早已成为发展趋势。当前我国消防手段单一,消防车辆大多数利用简单机械覆盖来起到以水灭火的作用。这种方式水利用率低,可持续灭火时间短,难以快速控制火势。脉冲灭火水枪利用脉冲气流和水枪喷射能迅速降低温度隔绝空气,灭火效果良好。在基层林业消防中,两者均能起到重要作用。本研究选择北极星全地形越野车为运载底盘,加装脉冲灭火水枪,将以水灭火、机车合一有机的结合起来,并对改装后的装备进行了测试,结果表明:改装后满载的森林消防车能够顺利通过25°坡地及泥泞地,其一次性可以打300枪;对于地表火及树冠火都可
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
颜兵兵 吴豪豪 毕冉 马常友 杜云明
强化人体生物力学性能分析能力有助于提高学生处理外骨骼机器人研究过程中解决人机共融技术问题的技术手段。该文以助力型外骨骼机器人为研究背景，基于OpenSim仿真平台提出了一个人体下肢生物力学性能分析的实验教学方案，以技术层、输入层、模型层和输出层体系结构为视角，梳理出由人体下肢运动信息采集到生物力学性能分析的实验仿真流程。使用OpenSim软件建立人体下肢参数化肌骨模型，经由逆运动学和逆动力学求解器获取下肢运动过程中的关节角与关节力矩，为助力型外骨骼的助力机制研究提供数据支撑。
[期刊] 实验技术与管理
[作者]
罗晶 李思 唐必伟 向馗 庞牧野
为实现人体运动意图预测，该文提出一种基于粒子群优化（particle swarm optimization，PSO）算法优化回声状态网络（echo state network，ESN）的模型预测控制（model predictive control，MPC）方法。首先，利用运动捕捉系统获得人体动作运动学信息，通过OpenSim软件反解算获取动力学信息；其次，以动力学信息为输入，运动学信息为输出，构建人体骨骼肌肉系统的ESN模型，并利用PSO算法优化ESN模型的关键参数；同时，将线性化后的ESN模型作为MPC控制对象，通过运动学信息，反优化MPC目标函数，求解目标结果，完成对人体运动意图的预测；最后，通过比较实验验证了所提方法的有效性。该方法对人体运动意图预测及穿戴式机器人控制算法设计等相关应用研究与教学实践具有实际意义。
[期刊] 清华大学学报(自然科学版)
[作者]
潘飞羽 贾炎冰 杨孟辉 吕逸飞 赵军 郝智秀 王人成
现有的卧姿康复机器人功能单一、使用率低。该文设计了仰卧踏车、仰卧抬腿、侧卧抬腿等典型卧姿训练动作测量实验,并基于Open Sim建立了卧姿肌肉骨骼模型,计算分析关节角度、肌肉激活度及其耦合关系,研究了卧姿康复训练时髋、膝、踝关节及其主要驱动肌群的变化规律,探讨卧床患者运动训练的康复机制,为相关康复机器人的运动功能设计提供了理论依据。结果表明:仰卧踏车具有更高的膝关节与踝关节活动度,但整体肌肉激活度表现较另2种动作偏低;其关节运动幅度越大,肌肉激活度越高。仰卧抬腿与侧卧抬腿分别对髋关节屈曲与外展活动度以及相关肌群有明显激活;抬腿速度越快,肌肉激活度越高,但相对于地面的水平位移量越大;抬腿角度变大时,肌肉激活度均值整体降低,相对于地面的水平位移量变大。该研究发现仰卧抬腿、侧卧抬腿、仰卧踏车运动对人体关节与肌肉的作用各有侧重,在临床上采用侧卧、仰卧等多种动作组合训练可以提高康复效果,康复机器人最好能提供更多的矢状面和冠状面康复训练功能。
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
岳金柱 冯仲科 姜伟 王月平
针对我国传统森林火灾扑救实行"人海战术"、不计成本、效益不高、技术手段落后等实际情况,运用新军事变革中精确打击、市场经济中成本效益和现代林业中精准林业理论,提出新形势下森林火灾扑救的创新理念与模式——精确灭火,并阐述其内涵、基本要素及实现途径,使武警森林部队森林火灾扑救理念与模式与时俱进地适应中国特色军事变革与市场经济和现代科技创新发展的时代要求.
[期刊] 中南林业科技大学学报
[作者]
刘长生
我国目前扑灭森林和草原大火时所使用的主要灭火设备,是便携式风力灭火机。这种风力灭火机主要的缺点是长期使用的过程中由于发动机过热而造成灭火效率下降,严重时由于风力灭火机产生的风力过小,不但不能灭火,甚至出现风力助火的恶果。为了消灭这种恶果,提高风力灭火机长期使用中的灭火效果,提出了利用对火焰有明显窒息作用的CO2气体配合风力灭火机的方案;对这种CO2气体灭火机的结构以及使用特点和注意事项作了较详细地描述。
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