磁致伸缩执行器数学建模与仿真分析

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作者 李贵飞 李跃松 +1 位作者 库祥臣 张贻哲 《计算机仿真》 2024年第1期328-332,394,共6页

针对设计的磁致伸缩执行器的输出特性及其内部复杂物理现象,基于电磁学理论、Jiles-Atherton模型、能量守恒理论、结构动力学理论提出了更为准确的执行器动力学行为描述模型并分析。上述模型考虑输入电流、磁导率、动态损耗、电磁力等... 针对设计的磁致伸缩执行器的输出特性及其内部复杂物理现象,基于电磁学理论、Jiles-Atherton模型、能量守恒理论、结构动力学理论提出了更为准确的执行器动力学行为描述模型并分析。上述模型考虑输入电流、磁导率、动态损耗、电磁力等多种因素间的关系及其对输出特性的影响,以Jiles-Atherton模型定义磁致伸缩材料并通过maxwell软件对以磁致伸缩材料为核心的执行器进行有限元仿真分析,将仿真结果与数学解析模型结合并加以修正,得到更加准确的系统动力学模型。最终在MATLAB/Simulink中搭建系统动力学模型仿真分析发现,由电磁场所产生的交变电磁力导致磁致伸缩棒预压力偏置现象对执行器输出性能较大,而电流、动态损耗及磁导率通过影响磁场进而影响执行器输出。 展开更多

关键词 磁致伸缩执行器 有限元仿真 系统动力学模型 输出影响因素

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电液位置伺服系统的MPC控制仿真分析 被引量：3

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作者 张贻哲 李跃松 +2 位作者 李阁强 李贵飞 王棒 《液压与气动》 北大核心 2024年第1期38-45,共8页

电液位置伺服系统广泛应用在大负载、快速、精确反应的控制领域中,然而其存在时变非线性的特性,因此传统控制系统不能达到理想的控制效果。模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)具有无需模型、鲁棒性强、抗扰动能力强等优点,较... 电液位置伺服系统广泛应用在大负载、快速、精确反应的控制领域中,然而其存在时变非线性的特性,因此传统控制系统不能达到理想的控制效果。模型预测控制(Model Predictive Control,MPC)具有无需模型、鲁棒性强、抗扰动能力强等优点,较适合应用在时变非线性系统的控制中。分别采用PID控制、线性MPC、自适应MPC和非线性MPC 4种控制策略对电液位置伺服系统的控制性能进行仿真研究。结果表明:线性MPC、自适应MPC和非线性MPC都比PID控制性能好,非线性MPC控制精度较高、响应速度较快、抗扰动能力较强,自适应MPC控制精度、响应速度和鲁棒性次之。 展开更多

关键词 电液伺服系统 模型预测控制 物理模型 PID控制

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电液位置伺服系统低阶自抗扰控制研究

3

作者 张贻哲 李跃松 +1 位作者 王棒 李贵飞 《组合机床与自动化加工技术》 北大核心 2024年第2期130-133,140,共5页

电液位置伺服系统是一种时变非线性、外部扰动未知且数学模型复杂的高阶系统,对其采用的高阶自抗扰控制方法,需要整定参数较多,模型结构复杂,在实际工程应用中难以实现。针对这个问题,对电液位置伺服系统的一阶和二阶自抗扰控制(ADRC)... 电液位置伺服系统是一种时变非线性、外部扰动未知且数学模型复杂的高阶系统,对其采用的高阶自抗扰控制方法,需要整定参数较多,模型结构复杂,在实际工程应用中难以实现。针对这个问题,对电液位置伺服系统的一阶和二阶自抗扰控制(ADRC)性能进行研究,实现电液位置伺服系统的低阶自抗扰控制。基于Simulink建立的电液位置伺服系统的低阶自抗扰控制系统,给定阶跃和正弦信号指令,并对系统施加一个负载扰动力,分析系统的响应速度、准确性和抗干扰能力。结果表明,一阶和二阶自抗扰控制都可以使电液位置伺服系统达到稳定状态,且二阶非线性自抗扰控制系统响应速度更快,控制精度高,鲁棒性更强。 展开更多

关键词 电液位置伺服系统 非线性自抗扰控制 线性自抗扰控制 物理模型

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海藻酸钠-去铁胺/壳聚糖微球对大鼠骨髓间充质干细胞成骨分化的影响

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作者 虞美琳 吴海苗 +2 位作者 李贵飞 胡孟飏 陈栋 《上海口腔医学》 CAS 北大核心 2023年第4期356-362,共7页

目的 :探讨海藻酸钠(sodium alginate,SA)-去铁胺(deferoxamine,DFO)/壳聚糖(chitosan,CS)微球对大鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖及成骨分化的影响。方法:将化学接枝DFO的SA与CS多孔微球通过静电吸附作用... 目的 :探讨海藻酸钠(sodium alginate,SA)-去铁胺(deferoxamine,DFO)/壳聚糖(chitosan,CS)微球对大鼠骨髓间充质干细胞(bone mesenchymal stem cells,BMSCs)增殖及成骨分化的影响。方法:将化学接枝DFO的SA与CS多孔微球通过静电吸附作用制备SA-g-DFO/CS微球,检测其形貌、孔隙率、孔径及DFO体外释放情况。体外分离、培养大鼠BMSCs,与SA-g-DFO/CS微球共培养、成骨诱导分化,以MTT法检测细胞增殖状态,钙黄绿素(calcein acetoxymethyl ester,Calcein-AM)/碘化丙啶(propidium,PI)细胞双染观察细胞活性,检测微球促细胞分化过程中碱性磷酸酶(alkaline phosphatase, ALP)、成血管及成骨相关基因的表达。采用SPSS 22.0软件包对数据进行统计学分析。结果:成功制备SA-g-DFO/CS多孔微球,可实现DFO缓释。与SA/CS微球相比,SA-g-DFO/CS多孔微球有利于细胞增殖、分化。ALP和成血管相关基因缺氧诱导因子1α(hypoxia inducible factor 1-alpha,HIF-1α)、血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)及成骨相关基因Ⅰ型胶原(CollagenⅠ,COLI)、骨钙素(osteocalcin,OCN)表达增高。结论:SA-g-DFO/CS微球可为牙槽骨缺损修复提供新的植入载体选择。 展开更多

关键词 海藻酸钠 去铁胺 壳聚糖 成骨分化

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聚谷氨酸基超分子水凝胶的制备和表征 被引量：2

5

作者 李贵飞 吴杰 +3 位作者 王波 张伟骏 颜世峰 尹静波 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第12期2582-2589,共8页

以接枝胆固醇的聚谷氨酸-聚乙二醇-聚谷氨酸三嵌段聚合物和接枝β-环糊精的聚谷氨酸为前躯体,通过主客体作用制备聚谷氨酸基超分子水凝胶.通过调控前躯体的浓度、胆固醇和环糊精的摩尔比,得到不同力学性能的水凝胶;改变三嵌段聚合物中... 以接枝胆固醇的聚谷氨酸-聚乙二醇-聚谷氨酸三嵌段聚合物和接枝β-环糊精的聚谷氨酸为前躯体,通过主客体作用制备聚谷氨酸基超分子水凝胶.通过调控前躯体的浓度、胆固醇和环糊精的摩尔比,得到不同力学性能的水凝胶;改变三嵌段聚合物中聚谷氨酸的分子量,调控聚谷氨酸基超分子水凝胶的力学强度、微观形貌、溶胀行为和降解性能.研究结果表明,当聚合物浓度为150 g/L、环糊精和胆固醇的摩尔比为1∶1时,水凝胶的储存模量最大;聚谷氨酸的分子量越大,水凝胶的储存模量越大;水凝胶平均孔径10-30μm,溶胀度16%-30%,降解时间为40-72 d.水凝胶细胞毒性实验结果表明超分子水凝胶具有良好的生物相容性. 展开更多

关键词 聚谷氨酸 Β-环糊精 胆固醇 超分子水凝胶 储存模量 生物相容性

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海藻酸钠和壳聚糖静电复合弹性支架的制备和表征 被引量：9

6

作者 张伟骏 张坤玺 +2 位作者 李贵飞 张丹青 尹静波 《高等学校化学学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期758-764,共7页

通过静电作用和相分离技术制备海藻酸钠/壳聚糖静电复合弹性支架,研究了冷冻温度和固含量对支架材料孔径的影响及组分比对材料力学性能、亲水性、降解性能和生物相容性的影响.固含量为2%（质量分数）及冷冻温度为-24℃时,支架孔径为110~... 通过静电作用和相分离技术制备海藻酸钠/壳聚糖静电复合弹性支架,研究了冷冻温度和固含量对支架材料孔径的影响及组分比对材料力学性能、亲水性、降解性能和生物相容性的影响.固含量为2%（质量分数）及冷冻温度为-24℃时,支架孔径为110~170μm,并且亲水性良好,平衡溶胀度大于1400%.改变固含量和组分比可调控材料的力学性能;循环力学测试表明,湿态支架具有良好的弹性和一定的耐疲劳性;降解速率可由组分比调控;兔脂肪干细胞（rASCs）在支架上的培养结果表明,羧基和氨基摩尔比为2∶1和1∶1时细胞以聚集体存在;羧基和氨基摩尔比为1∶2时细胞黏附于支架上,实现细胞黏附/聚集体的调控. 展开更多

关键词 组织工程支架 海藻酸钠 壳聚糖

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聚L-谷氨酸光交联水凝胶的制备和性能 被引量：2

7

作者 王波 李贵飞 +2 位作者 宗鸿杰 颜世峰 尹静波 《高分子材料科学与工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第1期126-133,共8页

以侧链接枝聚乙二醇丙烯酸酯(APEG)的聚L-谷氨酸(PLGA)(PLGA-g-APEG)为前驱体,通过紫外光交联制备水凝胶,研究了APEG的接枝率及PLGA-g-APEG前驱体质量浓度对光交联水凝胶力学性能的影响。结果表明,当APEG接枝率为44.7%,PLGA-g-APEG的质... 以侧链接枝聚乙二醇丙烯酸酯(APEG)的聚L-谷氨酸(PLGA)(PLGA-g-APEG)为前驱体,通过紫外光交联制备水凝胶,研究了APEG的接枝率及PLGA-g-APEG前驱体质量浓度对光交联水凝胶力学性能的影响。结果表明,当APEG接枝率为44.7%,PLGA-g-APEG的质量分数为15%时,水凝胶的力学性能最佳,其储能模量为16238.2 Pa,压缩破坏应力为0.16 MPa。通过多次循环压缩测试,证实压缩曲线几近重合,表明水凝胶具有良好的回弹性能。最后通过MTT法和死/活实验证明PLGA-g-APEG前驱体及其光交联水凝胶均具有良好的生物相容性,该聚L-谷氨酸光交联水凝胶在再生医学领域具有潜在的应用价值。 展开更多

关键词 聚谷氨酸 聚乙二醇丙烯酸酯 光交联水凝胶 生物相容性

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PST控制器车载实时监测系统开发中关键问题研究 被引量：1

8

作者 李贵飞 卿兆波 《机床与液压》 北大核心 2014年第16期145-148,共4页

针对汽车电动脚踏板(PST)控制器设计一种基于LabVIEW的车载实时监测系统,解决了高速数据采集机制的选择、高速存储以及关键性能参数的提取等问题,通过长时间的车载监测结果验证了系统的稳定性和高效性。

关键词 PST 车载实时监测系统 高速数据采集机制 高速存储 关键性能参数提取

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汽车电动脚踏板控制器车载测试台的研制 被引量：1

9

作者 卿兆波 李贵飞 杨惠忠 《机床与液压》 北大核心 2014年第14期131-132,136,共3页

构建了一个车载测试台,该测试台在汽车行驶过程中,能对电动脚踏板控制器的15项关键参数进行实时监测,目的是对脚踏板控制器进行故障诊断。从功能、机械结构、电气、上位机软件4个方面对测试台进行了论述。实验证明:此测试台能够精确地... 构建了一个车载测试台,该测试台在汽车行驶过程中,能对电动脚踏板控制器的15项关键参数进行实时监测,目的是对脚踏板控制器进行故障诊断。从功能、机械结构、电气、上位机软件4个方面对测试台进行了论述。实验证明:此测试台能够精确地、自动地对汽车电动脚踏板控制器进行实时测试。 展开更多

关键词 电动脚踏板 控制器 实时数据采集 车载测试台

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单杆液压缸电液位置伺服系统物理建模与分析 被引量：2

10

作者 张贻哲 李跃松 +2 位作者 李阁强 李贵飞 王棒 《指挥控制与仿真》 2023年第6期96-101,共6页

单杆液压缸电液位置伺服系统由于结构紧凑,被工程界大量应用,但是其结构不对称,数学模型复杂,很多因素无法通过数学方法精确分析,针对这个问题,利用Matlab/Simulink多领域物理建模的方法,建立了单杆液压缸电液伺服系统的物理模型,对其... 单杆液压缸电液位置伺服系统由于结构紧凑,被工程界大量应用,但是其结构不对称,数学模型复杂,很多因素无法通过数学方法精确分析,针对这个问题,利用Matlab/Simulink多领域物理建模的方法,建立了单杆液压缸电液伺服系统的物理模型,对其性能研究分析。分别输入正弦信号和方波信号,得到响应曲线图和Bode图。仿真结果表明:单杆液压缸电液位置伺服系统物理模型可以直接根据工作原理添加对应的元件以及环境影响因素,模型精度高,不需要传递函数,仿真的结果也更为准确,更接近实际情况,有利于分析电液位置伺服系统控制性能,具有更好的参考价值,提高了系统模型仿真的准确性。 展开更多

关键词 单杆液压缸 电液位置伺服系统 物理模型 MATLAB/SIMULINK

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高校化学类实验室建设和安全管理的具体实践 被引量：1

11

作者 李贵飞 《高校实验室科学技术》 2023年第1期107-110,共4页

高校化学类实验室涵盖在化学、环境、生命、材料等各学科方向,是高等学校的一个重要组成部分,也是开展本科实践教学、科学研究和技术攻关的重要基地。但是,化学类实验室相比于其他实验室,除了包含仪器、设备等的危险隐患之外,各类危险... 高校化学类实验室涵盖在化学、环境、生命、材料等各学科方向,是高等学校的一个重要组成部分,也是开展本科实践教学、科学研究和技术攻关的重要基地。但是,化学类实验室相比于其他实验室,除了包含仪器、设备等的危险隐患之外,各类危险化学品储藏、使用和后续处理是其标志性危险隐患,同时化学实验过程操作的烦琐性,加大了化学类实验室的危险系数。如何确保高校化学类实验室正常运行和安全管理,是教育工作者面临的一件刻不容缓的任务。本文论述了高校化学类实验室建设和安全管理的具体实践内容,从细节处把控实验室安全管理死角,将安全隐患逐项排除。 展开更多

关键词 高校 化学类实验室 安全管理 细则实践

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茶树NPF5基因克隆及其在不同氮素处理下的表达

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作者 唐君 代祥 +3 位作者 李贵飞 穆兵 王枫 杨亦扬 《华北农学报》 CSCD 北大核心 2023年第2期93-98,共6页

NPF转运蛋白家族在植物转运硝态氮过程中起重要作用。为明确茶树中NPF基因的序列特征,用PCR扩增的方法在茶树中分别扩增出一个茶树氮转蛋白基因CsNPF5的DNA和cDNA全长,为2096,1440 bp。序列分析指出,该基因含有3个外显子和2个内含子,开... NPF转运蛋白家族在植物转运硝态氮过程中起重要作用。为明确茶树中NPF基因的序列特征,用PCR扩增的方法在茶树中分别扩增出一个茶树氮转蛋白基因CsNPF5的DNA和cDNA全长,为2096,1440 bp。序列分析指出,该基因含有3个外显子和2个内含子,开放阅读框(ORF)为1440 bp。序列分析结果显示,该基因编码479个氨基酸,相对分子质量约为53.12 ku,等电点为7.13,其编码蛋白的N端含有一个PTR2 Pfam结构域;亚细胞定位分析指出该基因编码蛋白定位于细胞质内;CsNPF5蛋白与中华猕猴桃NPF蛋白具有较高的同源性,相似度为79.54%;聚类分析指出,CsNPF5及其同源蛋白分别聚类成3个进化分支,且与来自中华猕猴桃NPF18同源蛋白聚到同一进化支上。同时qRT-PCR分析结果表明,在0~48 h氮素处理下CsNPF5在叶中的表达存在不同程度的上调表达,且基因上调表达丰度随NO_(3)^(-)浓度升高,响应时间更快,且在2 mmol/L NO_(3)^(-)处理24 h后,CsNPF5在茶树叶片中表达量出现峰值,这表明该基因表达受氮素诱导。 展开更多

关键词 茶树 氮转运蛋白 CsNPF5 氮素响应 表达分析

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“高分子物理实验”虚拟仿真教学模式建设实践 被引量：4

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作者 李贵飞 《教育教学论坛》 2022年第13期42-45,共4页

“高分子物理实验”是工科高分子材料与工程专业学生全面学习高分子材料表征的一门必修课,但是在实际学习中普遍存在过度依赖精密仪器、课程设计受限、教学中断等问题,严重影响课程教学质量。同时,依据工程教育专业认证的标准、教育教... “高分子物理实验”是工科高分子材料与工程专业学生全面学习高分子材料表征的一门必修课,但是在实际学习中普遍存在过度依赖精密仪器、课程设计受限、教学中断等问题,严重影响课程教学质量。同时,依据工程教育专业认证的标准、教育教学改革的发展,“高分子物理实验”教学也应与时俱进,特别是新冠肺炎疫情期间,“停课不停学”“在线教学”促进了“高分子物理实验”的教学改革。通过“高分子物理实验”虚拟仿真教学模式建设,解决了实操教学的主要问题,融入了工程教育专业认证的新要求,也促进了实验教学与信息化的融合,适应国情与教育教学改革。 展开更多

关键词 高分子物理实验 工程教育专业认证 虚拟仿真实验 教学模式改革

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上肢骨折固定术后镇痛中超声引导臂丛神经阻滞麻醉的应用探讨 被引量：1

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作者 李贵飞 谭芙蓉 +2 位作者 陈志 粟芙蓉 李艺祯 《中国伤残医学》 2022年第6期17-18,共2页

目的:探讨上肢骨折固定术后镇痛中超声引导臂丛神经阻滞麻醉的应用价值。方法:取2019年6月-2020年6月在我院接收上肢骨折固定术后治疗的106例患者为研究对象,随机分为观察组与对照组,对比2组镇痛效果。结果:与对照组术后各时间段相比观... 目的:探讨上肢骨折固定术后镇痛中超声引导臂丛神经阻滞麻醉的应用价值。方法:取2019年6月-2020年6月在我院接收上肢骨折固定术后治疗的106例患者为研究对象,随机分为观察组与对照组,对比2组镇痛效果。结果:与对照组术后各时间段相比观察组疼痛评分均较低(P<0.05);与对照组相比观察组麻醉起效及观察室停留时间均较短,而镇痛持续时间较长(P<0.05)。结论:在上肢骨折患者固定术后镇痛中采用超声引导臂丛神经阻滞麻醉,有助于缓解其疼痛,且麻醉起效快、镇痛时间较长,利于临床推广应用。 展开更多

关键词 上肢骨折固定术 超声引导 臂丛神经阻滞麻醉 镇痛

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腰~硬联合麻醉在老年人髋关节置换术中的应用

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作者 李贵飞 《当代临床医刊》 2016年第2期1958-1959,共2页

目的对腰~硬联合麻醉在老年人髋关节置换术中应用的效果进行分析。方法选取2014年6月至2015年6月期间,我院接收的80例实施髋关节置换术的老年患者,随机分成实验组和对照组,每组各有患者40例。对照组患者采用硬膜外麻醉方法实施麻醉,实... 目的对腰~硬联合麻醉在老年人髋关节置换术中应用的效果进行分析。方法选取2014年6月至2015年6月期间,我院接收的80例实施髋关节置换术的老年患者,随机分成实验组和对照组,每组各有患者40例。对照组患者采用硬膜外麻醉方法实施麻醉,实验组患者实施腰~硬联合麻醉,比较两组患者的麻醉效果。结果实验组患者麻醉的有效率和患者对麻醉工作的满意度要远远高于对照组,且手术时间明显小于对照组,两组差异明显,P〈0.05,差异具有统计学意义。结论腰~硬联合麻醉在老年人髋关节置换术中进行应用,效果显著,值得在临床上进行推广。 展开更多

关键词 腰~硬联合麻醉 老年人髋关节置换术 临床效果

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