47、机械设计与性能分析：肌肉激活预测与干运行密封设计

机械设计与性能分析：肌肉激活预测与干运行密封设计

1. 肌肉激活预测方法对比

在对深蹲活动中膝关节接触力（KJCF）的预测研究里，采用两种不同的OpenSim肌肉骨骼模型和两种不同的优化技术，结果发现存在较大误差。这些误差可能源于不同的激活模式、肌肉肌腱参数以及优化技术。

使用静态优化（SO）和约束肌肉控制（CMC）这两种方法，在结果上没有显著差异，但CMC能给出比SO更准确的激活模式。建议在选择优化方法时，将预测的肌肉激活与肌电图（EMG）信号进行对比。同时，还需要进一步研究，以弄清楚使用OpenSim测量和估计的KJCF之间存在巨大差异的原因。在模型改进后，估计的KJCF和运动学数据可作为膝关节植入物设计时的输入边界条件。

下面通过表格展示不同优化技术在肌肉激活预测中的相关情况：
| 优化技术 | 结果差异 | 激活模式准确性 |
| ---- | ---- | ---- |
| SO | 与CMC无显著差异 | 低于CMC |
| CMC | 与SO无显著差异 | 高于SO |

2. 干运行密封组件的密封面设计

机械密封设计一直是个挑战，因为密封涉及各种工作条件，如流体静载荷、机械载荷、表面粗糙度、密封膜厚度以及工作流体的物理和化学性质等，都会影响密封设计。这里探讨的是采用旋转槽技术的非接触式干气密封面的开发，它比机械密封具有更长的使用寿命。通过将用于确定影响气体密封力的数据与实验数据对比，来预测密封性能。

2.1 设计条件

根据客户要求，设计条件如下：
| 设计条件 | 详情 |
| ---- | ---- |
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