航天医学与医学工程最新期刊目录
航天服技术的发展历程与展望————作者:张万欣;丁凌艳;李元丰;刘俊兵;
摘要:针对各国研发的航天服,系统梳理了航天服技术的阶段性发展历程,分析了其核心技术及突破,指出了现阶段航天服技术的局限性,并针对深空探测与商业化需求探讨了航天服未来发展的方向,明确了航天服正在从被动防护装备向智能作业平台转型,需要跨学科创新突破轻量化、自适应、高可靠和高效人机交互等关键技术
屈曲模态缺陷与弧长法后屈曲分析下的不规则波纹管大变形机理及厚度效应的研究————作者:田翔宇;郭翔鹰;张万欣;李元丰;李健;
摘要:波纹结构在航天服中应用广泛,航天服通过波纹结构大变形行为实现预计的轨迹运动。由于不规则波纹管结构具有复杂性,现有研究多基于显式动力学法,缺少静力学框架下几何非线性与壳体截面厚度效应的系统性分析。本研究结合静力学与弧长法,引入线性屈曲模态缺陷,分析赋予不同壳厚度后不规则波纹管的极限弯曲行为,得出厚壳模型因几何软化效应表现出更高的表观变形容忍度的结论,并且静力学分析可以精准提取波纹间接触力的分布,为外...
盔内复杂噪声下麦克风阵列降噪通信系统设计研究————作者:贾蕊溪;周革强;田长盛;刘洪静;邵亮;潘存欣;
摘要:针对头盔结构在内外复杂噪声环境下的通信干扰问题,本研究旨在提升盔内系统的声学通信质量。在盔内狭小空间开展麦克风阵列降噪通信技术的研究,设计并实现了一套四元麦克风阵列通信硬件系统。基于头盔内部声场仿真分析,本研究综合运用阵列波束形成算法、回声消除算法、平稳噪声语音增强技术、非平稳噪声处理算法以及自动增益控制算法,构建了完整的语音信号处理方案,有效实现了小空间头盔内下行话音的高质量传输。测试结果表明,...
某飞行器局部被动热设计与验证————作者:李金林;范庆梅;丁凌艳;尚坤;李冰;
摘要:为确保某飞行器设备舱外活动稳定可靠地进行,暴露在器外真空环境中的设备应具备良好的热控措施。针对飞行器整体结构及热控设计,器外设备采用被动热控措施控温。使用热分析软件Thermal-Desktop仿真计算不同结构状态及环境工况下的设备表面温度,详细分析了对应热控效果,提出了优化设计方案。在仿真计算基础上,通过飞行器热真空试验,完成了局部被动热设计方案验证。试验结果表明:以飞行器局部边框为等温散热体,...
水下正压防护服装压力调控单元设计与验证————作者:黄庆伟;张万欣;刘东岳;马加炉;李少松;樊海龙;黄浩;
摘要:目的 维持水下正压防护服服内余压压力稳定,为服内人员水下呼吸和作业提供保障。方法 采用压力调节器作为水下正压防护服的压力调控阀,自动控制服内余压压力。结果 通过建立物理模型,得到了水下正压防护服装稳态余压与通风流量和环境压力之间的关系:(1)通风流量与稳态余压呈近似线性关系,且通风流量越大,稳态余压越大。(2)相同通风流量下,水压压力越大,稳态余压越小。水下正压防护服装的水下无人试验和有人着服试验...
复合材料便携式生命保障背包结构设计优化与验证————作者:姜茂川;李少松;韩阳坤;杨敏超;陈书赢;罗明;
摘要:便携式生命保障背包作为舱外航天服的重要组成部分,需兼顾生命维持系统防护与轻量化设计需求。本文基于碳纤维增强复合材料的夹层结构设计方案,通过多工况力学仿真验证了发射/返回段过载及空间碰撞条件下复合材料背包的结构可靠性。仿真结果表明,该设计在6 g加速度与0.97 MPa冲击载荷下,安装板与防护骨架最大变形量分别为0.372 mm和7.4 mm,满足极端载荷下的结构完整性要求。采用热压罐成型工艺实现了...
基于Mooney-Rivlin模型的橡胶密封圈性能优化————作者:彭扬林;陈书赢;闫慧龙;张莉;刘磊;石蒙;
摘要:密封性能直接关系到航天设备的安全性、可靠性和任务成功率,橡胶密封圈的密封性能与压缩操作力的优化设计直接影响设备的性能与工作效率。基于非线性材料的超弹性Mooney-Rivlin模型模拟橡胶的力学特性,建立橡胶密封圈的有限元模型。通过仿真分析,研究对比不同截面尺寸及压缩量对橡胶密封圈密封性能的影响,评估接触应力分布、最大接触应力及压缩力等关键参数。结果表明,截面形状对密封性能有显著影响,壁面厚度的增...
出舱活动氧气消耗预测模型的研究与验证————作者:田长盛;张万欣;付宗宝;姚丽坤;廖前芳;罗诗瑶;田琦;
摘要:针对出舱活动中舱外航天服自主携带的氧气,在给定工况下的消耗余量和可用时间无法准确预测的问题,研究舱外航天服氧气消耗过程,通过引入包含压缩系数和温度系数的气体状态方程,结合人体代谢和航天服微泄漏特性,建立出舱活动氧气消耗预测模型和算法流程。试验数据验证表明:该预测模型和算法具有较高的准确性和实用性
出舱活动手部温控设计分析与验证————作者:尚坤;刘秀斌;王海亮;周毕云;贾蕊溪;朱晔;
摘要:在长时间舱外活动中,航天员曾多次出现手、足等肢体远端部位偏冷的局部不舒适问题,主要原因是设计航天服手套时,考虑到最大限度提升操作灵活性,在局部区域减少了被动热防护结构的配置,局部热防护不足,容易导致手部在长时间的冷环境中代谢产热散失快而出现冷应激。因此,有必要针对出舱活动中航天员手部的热舒适性需求开展温控技术研究,通过有效的主动温控措施,扩展航天员出舱活动手部作业对低温工作环境的适应范围,提升手部...
《航天医学与医学工程》征稿简则
摘要:<正>一、本刊报道范围1.航天医学相关学科:(1)航天基础医学——重力生理学、细胞分子生物学、生物物理学、生物化学、生物力学、空间生物学、系统生物学等;(2)航天实施医学——临床医学、中医药学、预防医学、遥感医学等;(3)航天环境医学——辐射生物学、环境生物学、环境生理学、环境分析化学、环境毒理学等;(4)航天心理学;(5)航天医学标准研究等。2.航天工程学相关学科:航天器环境工程、环...
《航天医学与医学工程》脑机接口专刊征稿启事
摘要:<正>《航天医学与医学工程》(双月刊)是中国科技论文统计源期刊,是系统反映中国载人航天领域最具“载人”特色的新型学科——“航天医学工程学”学术研究水平的唯一学术刊物。根据杂志发展举措,计划在2026年2月出版脑机接口专刊,由天津大学明东教授、东南大学刘澄玉教授、脑机交互与人机共融海河实验室刘爽教授担任专刊执行主编,以“脑机接口技术在航天、航空、航海、极地、高原等极端环境作业人员选拔、健...
极端环境作业人员选拔训练高峰论坛征文通知
摘要:<正>航天(含深空)、航空(含临近空间)、航海(含深海)、深地、极地、高原等环境都属于极端环境,其作业人员面临高风险、高工作负荷、高心理压力等不利因素的影响。航天员、飞行员、潜航员、深潜作业人员、极地科考人员、核电站操作人员、登山探险人员等作为极端环境下的特殊作业人员,其职业特点具有一定的相似性。极端环境对作业人员的身体、心理、知识、技能和综合素养提出了很高要求
中国融通医学系列期刊
摘要:<正>中国融通医学系列期刊是应军队期刊改革而生的期刊集群,隶属于中国融通医疗健康集团有限公司,是央企办刊新势力、学术交流新平台、医学进步新力量。同时,秉承为军服务职责使命,中国融通医学系列期刊还是促进军队医务人员交流与推动军队医学发展的重要阵地。中国融通医学系列期刊包含30种国家级医学学术期刊,其中中华系列8种、中国系列7种,中国科技核心期刊24种,中文核心期刊2种,4000余名编委均...
基于参数化建模分析方法的舱外服关节活动特性研究————作者:刘东岳;王荣青;刘俊兵;卜爱明;杨洪瑞;冉倩;张万欣;
摘要:目的 随着未来载人航天任务不断向地外行星及深空探测方向发展,出舱活动愈加频繁,任务场景更为复杂,对舱外服的工效提出了更高的要求。为保证人员着服后的活动工效,服装在四肢部位多采用软式关节及大角度、低阻力关节结构设计,确保舱外服活动性。方法 针对舱外服典型关节结构,建立一种舱外服关节结构设计方法,进行关节活动特性分析。综合梳理目前舱外服的活动关节结构特征与活动特点,基于经验方法定性分析不同典型结构的活...
明胶基双网络离子导电水凝胶的制备及特性研究————作者:岳笑颜;孙红玲;刘虎;尹锐;刘春太;
摘要:目的 随着人机交互、人体运动监测技术和健康管理水平的不断发展,具有优异弹性和生物相容性的离子导电水凝胶在可穿戴设备和航天医学领域的应用日益广泛。为解决传统离子导电水凝胶机械性能差、传感信号不稳定等问题,开发性能优异的水凝胶材料具有重要意义。方法 采用两步法制备聚丙烯酰胺/明胶双网络离子导电水凝胶,开展化学结构、力学性能及应变传感响应特性的系统研究。结果 制备的水凝胶具有高透明度和良好拉伸性,在0~...
低压环境下典型体力作业对人体局部热生理影响的研究————作者:张晴;聂嘉辰;孙超;张静;刘钿;袁铁江;冯新星;丁立;
摘要:目的 太空低压环境下开展体力作业任务是航天员面临的主要生理挑战之一。本研究探究典型体力作业对人体各节段的局部热生理影响,深入分析低压环境下的作业任务对人体作业能力的影响机制,为面向人体局部热生理和整体作业能力的航天服温控设计提供理论依据。方法 本研究在低压复合环境模拟舱中开展了两种典型体力作业试验,包括负重15 kg徒步和25 kg重物搬运。将模拟舱设置为试验高度4500 m,即约57 kPa压力...
纤维材料月尘吸附特性研究————作者:杨洪瑞;王荣青;陈书赢;梅志强;吴志强;李猛;张万欣;
摘要:目的 针对航天服月尘防护需求,探索研究织物纤维材料表面特性对材料表面月尘吸附的影响规律。方法 设计一种月尘吸附实验装置,利用该装置在真空和辐照条件下开展纤维材料模拟月尘吸附特性的研究实验,根据显微镜下观察结果分析纤维材料导电特性、表面能特性对材料表面月尘吸附的影响。结果 紫外辐照能够使模拟月尘充电活化,纤维表面月尘吸附量增加;降低纤维材料表面能或提高纤维材料导电特性均有利于减少纤维材料表面月尘吸附...
紫外辐照下模拟月尘的表面电位原位测量方法————作者:曹礼勇;闫继宏;琚丹丹;李云龙;李丽芳;
摘要:在地面环境中,通过紫外辐照对模拟月尘进行充电,可定量研究其在空间环境中的充放电规律。然而,由于真空和粉尘扰动等因素的影响,月尘的充放电过程难以通过接触方式实现精确测量。因此,本文基于振动电容原理,设计并构建了一套适用于真空环境的非接触式表面电位原位测量系统。该系统结合移动平均和计算标准差方法对数据进行筛选,并引入加权KNN算法对缺失或异常数据进行预测与补偿,从而提升了测量精度与稳定性。选取TYII...
1/6重力条件下载荷质心对人体活动影响的试验研究————作者:丁凌艳;张万欣;宋高伟;李金林;刘梦楠;
摘要:在月球等低重力条件下执行舱外活动时,航天服重量作为着服人体负载,航天服的质心位置将影响人体对人服系统的运动控制。为揭示月面重力条件下航天服质心位置对人体活动的影响,本文通过一种悬吊系统模拟1/6重力,受试者承受载荷质心在人体矢状面前后、冠状面左右、横截面上下及靠近坐标原点时,捕捉站立、单膝跪起、行走三种典型运动的姿态和足底压力,通过动力学逆向求解关节力矩,结合受试者主观评价,通过对比分析确定适合人...
限制层材料特性对航天服活动性影响的研究————作者:李猛;尚坤;刘洪静;
摘要:为了验证限制层材料对航天服活动关节结构力学特性的影响,通过分析典型限制层材料的应用与发展趋势,基于航天服关节活动性对限制层材料的设计需求,选取聚酰胺纤维与聚芳酯纤维,采用相同的织造工艺,实现限制层织物的制备。通过织物力学性能对比测试与典型航天服活动关节结构活动性对比测试,研究两种材料作为限制层对航天服活动性能的影响。结果表明:聚芳酯材料的高强低伸长能力能够为航天服活动关节的限制层结构承压与工效保障...
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