微型加工设备在高分子材料综合实验教学中的应用

高分子材料的综合实验包含了分子聚合、性能表征、产物加工、样品测试四类实验,产物加工实验是承上启下的关键实验教学环节,有助于提升学生对高分子材料从聚合到样品应用的全流程认知程度,增强学生对理论知识与实际操作相互关系的理解,培养学生解决复杂工程问题的能力。某高校材料科学与工程国家级教学实验示范中心在高分子材料综合实验教学课程开设中,将自主研发的微型加工设备引入产物加工实验教学,构建了包含极限式加工工艺研究、对比式配方设计、独立-合作式操作加工设备,串联理论-测试-加工知识的特色实验教学模式。     

基于约束关系的下颈椎运动测量新方法

下颈椎各个关节准确稳定的运动参数是医生对颈椎病进行诊断的重要依据。本文提出了一种满足颈椎耦合约束关系,基于双目视觉原理的下颈椎运动参数测量方法。首先,根据下颈椎围绕瞬时旋转中心运动的特点和下颈椎耦合运动的规律,建立了满足耦合约束关系的下颈椎运动学模型;其次,在下颈椎解剖学特征位置(棘突和横突)上布置标志点,借助多台摄像机,基于双目视觉原理和三维数字图像相关(3D-DIC)技术,直接测量不考虑耦合约束关系的下颈椎前屈、后伸、左旋、右旋及侧屈等运动时的角度;最后,利用考虑耦合约束关系的运动学模型对下颈椎运动角度变化曲线进行了校正。波动范围的分析结果表明测量的稳定性得到了提高。利用本方法实现了对下颈椎关节运动角度的实时测量,提供了一种对下颈椎关节运动进行稳定测量的有效手段。