随着年龄增大人体完成从坐姿到站起的动作愈发困难,需借助一定的辅助装置对关节进行补偿,因此要对人体站起过程运动特性进行研究。首先利用Lagrange方程,建立人体起立运动学和动力学方程,然后分析年轻人和不同年龄段老年人起立过程中身体姿位的变化,通过仿真获得人体下肢各关节起立过程中角度、加速度和力矩数据,最后对比不同年龄段人体站起时下肢各关节的运动特性和受力分析,给出了退化特性和关节补偿的结果。研究表明,所建模型可准确描述站立过程中关节运动特性,为起立控制奠定了理论基础。

当前,高压变电所进行接地线的高空装拆作业,使用的主要设备为绝缘作业车和可将作业人员送至预定高度的机械检修平台,这些装拆方式成本高、作业效率低,且在作业过程中存在较大安全隐患,如高处坠落及遭受感应电击等。针对上述问题,设计了一种绳驱动的高压变电站接地线高空装拆装置,阐述了接地线高空装拆装置的工作原理。通过仿真分析,在满足安全指标的前提下,对装置结构进行了轻量化优化,并进行了试制与验证。结果表明,轻量化优化后的接地线高空装拆装置的安全性与稳定性均符合预期,为接地线的高空装拆作业提供了新的选择。

为了解决刹车片内部缺陷检测困难的问题,根据不同内部构造的刹车片敲击声音不同的原理,设计了一套刹车片内部缺陷检测装置。通过三维软件对装置整体结构进行了设计,主要包括传动、敲击、声音信号处理、分拣四部分。刹车片托盘为承载构件所以对托盘的螺栓强度和托盘本身的刚度分别进行了强度计算和强度仿真实验,保证结构设计的合理性,然后对装置中振动较大的构件进行了模态分析,为动力学设计提供理论基础,还对分拣转盘的转动时间做了理论分析,最后通过实验验证证明该装置具有93%左右的检测准确率,为刹车片检测装置的设计提供了可靠的参考。