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钛合金骨小梁结构的表征及力学性能研究: 2019年; 目的通过对钛合金骨小梁结构的表征与力学性能的研究,筛选确定用于髋关节和膝关节假体的骨小梁结构,促进髋关节和膝关节置换后骨长入,为生物型髋关节和膝关节假体设计奠定基础。材料与方法采用数值模拟的方法,研究比较了10种骨小梁单元的力学性能,确定了10种骨小梁的结构特征,根据骨小梁的理论结构特征,包括丝经孔径和孔隙率初步确定了用于假体设计的晶体结构骨小梁。采用数值模拟的方法进一步研究了矩形截面和圆形截面骨小梁试件的力学性能,采用3D打印技术制备了4种不同单元尺寸钛合金骨小梁的试件,考虑了不同位置和不同打印方向对试件力学性能的影响,进行了压缩实验得到了骨小梁试件的载荷位移曲线。采用实验方法表征了不同单元尺寸的骨小梁结构特征,包括丝径,孔径,孔隙率和通孔率。文中还对骨小梁截面面积与截面位置的关系进行了研究,绘制了骨小梁试件的截面图形,为制备剪切疲劳试件和设计胫骨平台的骨小梁结构提供了参考。结果晶体结构的骨小梁具有孔隙率高的优点,适合作为髋关节和膝关节假体的骨小梁;对骨小梁试件表征的结果显示,试件的丝径孔径与孔隙率受骨小梁单元尺寸的影响较大,试件的丝径大于2倍理论丝径,试件孔径小于理论孔径,试件孔隙率小于理论孔隙率,且与单元尺寸相关,单元尺寸大的孔隙率也大,丝径增大的原因也与用电子束制备骨小梁粉末的粒度有关(用于制备骨小梁试件的粉末粒度为45~11μμm)。对试件与产品通孔率的实验测量显示,单元边长尺寸大于2.0 mm的骨小梁通孔率为100%,单元边长尺寸小于2 mm的骨小梁不仅孔径小也容易发生堵孔的现象。骨小梁的弹性模量与骨小梁的单元边长相关,骨小梁理论模型的弹性模量随单元边长增加呈增大趋势,但是骨小梁试件的弹性模量随单元边长增加呈; 张兰张春秋刘璐宋阳王鑫叶金铎; 关键词：骨小梁力学性能数值模拟

膝关节置换术后长期胫骨近端力学性能的预测被引量：1: 2023年; 目的分析膝关节单髁置换术(unicompartmental knee arthroplasty,UKA)和全膝置换术(total knee arthroplasty,TKA)后长期胫骨近端力学性能的变化,探究UKA和TKA的失效原因。方法建立健康、UKA、TKA胫骨近端有限元模型,利用Wolff骨重建理论结合有限元法预测胫骨近端的密度分布和应力分布。结果UKA外侧踝平均应力基本不变,但呈增大趋势,平均密度增加2%,内侧踝平均密度减小13%,平均应力均减少11%。TKA外侧踝平均密度减少1.5%,平均应力减少14%,内侧踝平均密度减少1.4%,平均应力减少19%,假体末端平均密度增加10%,平均应力增加15%。结论UKA、TKA假体的植入会造成应力遮挡现象,可能是产生术后假体松动的主要原因。TKA假体末端应力增大,可能导致TKA失效。UKA非置换侧平均应力随着骨重建的进行不断增大,可能导致UKA中远期对侧骨关节炎恶化。研究结果可以为降低UKA、TKA并发症发生概率提供数据支持。; 吕林蔚杨晨宋阳张春秋; 关键词：单髁置换术全膝置换术胫骨近端骨重建骨密度

基于单轴拉伸试验的牙周膜力学特性研究: 2023年; 牙周膜是连接牙齿和牙槽骨的结缔组织,具有缓冲和传递咀嚼咬合力的作用。正畸力作用下牙周膜的生物力学特性直接影响牙槽骨的改建和牙齿移动。采用猪下颌骨中的切牙为试验对象,使用动态热分析仪进行剪切试验,在不同频率及不同振幅条件下对其牙周膜的力学特性进行研究,结果表明:猪牙周膜的损耗模量、储能模量与频率、振幅呈正相关,二者随着频率与振幅的增长趋势类似。; 许江宋阳张春秋刘德海高菁兰祁晨希; 关键词：牙周膜储能模量

基于4G的机器人与云平台无线数据传输系统设计被引量：1: 2021年; 将机器人采集到的温度、湿度和位置等数据信息传送至云平台服务器,便于云端数据分析、机器人数据共享以及人机信息交互等。本文应用第4代移动通信技术(the 4th generation mobile communication technology,4G)无线传输技术,设计的机器人与云平台无线数据传输系统主要包括硬件和软件实现2个部分,硬件方面机器人通过32位微控制器(STMicroelectronics32,STM32)嵌入式系统与4G模块组合,将传感器采集到的数据信息,通过Internet网络传输到云平台服务器中,软件部分运用C语言编程通过网络透传模式(transmission control protocol/user datagram protocol, TCP/UDP)实现无线通信过程,最终实验验证了机器人与云平台服务器之间的双向无线数据传输功能。; 聂冬宋阳周海波严佳欢赵一娇; 关键词：机器人

数字电子技术课程的混合式教学模式实践被引量：11: 2022年; 以工程教育专业认证为指导,阐述互联网“线上+线下”相结合的混合教学模式,探讨数字电子技术课程教学的过程性评价机制,完善教学过程评价。; 宋阳王肖锋赵磊张冕向红标杨祎心; 关键词：数字电子技术混合式教学教学评价工程教育专业认证

基于中心复合设计的牙周膜材料参数识别研究: 2024年; 有限元技术在研究生物力学研究中处于很重要的地位,而材料的设定对其特征影响重大。为得到更符合实际的牙周膜材料参数,基于中心复合设计对材料参数排列组合,利用有限元得到相对应的应力,以仿真、试验二者数据间的均方根误差作为其目标函数,通过对该模型进行一系列验证合理后,搜索目标函数值最小时的牙周膜最优参数。使用ABAQUS得到仿真数据,与试验数据一起绘出对比曲线。该曲线二者相关系数为0.98246,符合度较高,牙周膜最终识别参数为弹性模量49.217 MPa,泊松比0.425,验证了该材料特性参数识别方法的合理性,具有很好的理论意义和科学价值。; 高菁兰刘德海祁晨希宋阳; 关键词：生物力学牙周膜

不同正畸条件下牙周膜应力响应的有限元研究: 2021年; 目的牙周膜应力是牙槽骨组织改建的始动因素,决定正畸牙的移动,进而影响矫治效果。建立两种牙周组织三维有限元模型,探究基于不同牙周膜材料属性,不同正畸条件对牙周膜应力响应的影响。方法通过Micro-CT扫描志愿者下颌骨,采用逆向工程建立人下颌骨牙周组织三维有限元模型。在ABAQUS软件中,将未分层牙周膜材料属性定义为超弹性,分层牙周膜材料属性定义为超-黏弹性,以猪下颌中切牙拉伸和剪切实验获得的数据为基础,确定各模型参数。; 祁晨希宋阳; 关键词：矫治效果始动因素下颌中切牙正畸牙

磁控微型软体四足水下机器人双模式运动特性的仿真与试验被引量：1: 2023年; 无缆磁控微型机器人由于其尺寸小、质量轻,在生物医疗、微操作领域等都有着广阔的应用前景。设计一种十字叉形磁控微型软体四足机器人,采用水母模式、螺旋桨模式实现机器人的水下运动。首先分别对磁控四足机器人的水母模式和螺旋桨模式进行动力学分析,然后通过静态特性和动态特性分别对两种模式进行仿真与试验的对比分析,研究磁场强度与弯曲特性的关系、水母模式拍打幅度、频率与速度的关系,螺旋桨模式步长与圆锥素线角、频率与速度的关系等。在此基础上,通过设计控制信号分别在两种模式下实现在水下的垂直向上、悬停、水平移动等多个动作,并实现简单路径跟踪试验,磁控微型四足水下机器人的仿真与试验为微型机器人的应用提供了新思路。; 向红标陈卓刘霁莹宋阳张冕王收军

一种硬软分离式新型多功能理疗床: 本发明公开了一种硬软分离式新型多功能理疗床，涉及医疗器械技术领域，包括由模块化床板搭建而成的硬床、硬床上部的软床、以及设置在硬床下的便桶装置，其中硬床连接在硬床支架，并通过设有的升降电机带动丝杠螺母机构使硬床支架竖直升降...; 杨玉维秦帅华赵新华葛为民李彬宋阳姜园

一种动物运动体征监测系统: 本发明提供了一种动物运动体征监测系统，涉及体征监测的技术领域，包括：数据采集模块、通信模块、滤波放大器、微控制器；数据采集模块包括加速度传感器、心率传感器、体温传感器；加速度传感器、滤波放大器以及微控制器依次相连；微控制...; 吕林蔚杨晨刘静娜宋阳张春秋

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宋阳

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