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  • 师者|从人体工学到鞋品穿戴——杨子涵老师的交叉学科之路
  • 2023-10-30
  • 来源:服蔮bin糖果派对网站帐跤牍こ萄г
  • 作者:
  • 编辑:于思佳
  • 阅读次数:
  • 以习近平文化思想为指引

    bbin糖果派对网站凝聚

    设计力、科技力、组织力、传播力

    鼓励师生扎根行业、服务社会

    促进有组织科研成果高质量转化

    接过历史的接力棒

    在服务人民的新征程中贡献北服力量


    杨子涵老师是bbin糖果派对网站服蔮bin糖果派对网站帐跤牍こ萄г褐斫淌冢壳爸饕邮氯颂迳锪ρА⒁禾鹗羧嵝源衅鳌⑿飞杓蒲芯俊W魑氯胫扒嗄杲淌Γ罾鲜υ谕瓿扇粘=萄猓辜嫒涡杓蒲持Р渴榧呛捅究粕⑺妒可霭嗉兜陌嘀魅喂ぷ鳎荒昀聪群笾鞒只虿斡氡本┦小⒐姨逵芫帧⒀!⑵笠刀喔隹蒲邢钅浚⒁缘谝蛔髡呋蛲ㄑ蹲髡呱矸莘⒈砹肆狡狫CR 1区SCI,以第二作者身份发表了一篇JCR 2区SCI及多篇高水平文章。既脚踏实地,又仰望星空,基于已有科研成果探索未知领域,杨老师走出了一条属于自己的交叉学科之路。

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    参加国际生物力学大会


    设计搭建国内首条可调斜坡三维力测试系统

    用三维测力台进行人体运动动力学测量是生物力学专业的常用手段,用来评估人体行走时下肢所受到的地面反作用力,对医疗健康、产品设计、机械自动化研究具有显著意义。三维测力台为什么没有人用在倾斜表面上呢?带着这个问题,杨老师拜访了全球知名测量系统和传感器产商Kistler,得到积极回答后,开始调研国内外多所高校实验室的搭建结构材料,亲自设计并搭建了bbin糖果派对网站国第一条可调斜坡三维力测试系统。

    除了硬件层面,他还解决了精度验证、人体测试与软件计算问题,为复杂环境下的人体运动研究提供了可行的方法手段与操作范式。目前这套系统可以实现不同长度、不同坡度(±20°)的可调控制,已获得国家发明专利,并广泛应用于多所体育类、医学类相关院校及航空航天研究所。在国家高技术研究发展计划(军口)及其他省部级课题中发挥了不可替代的作用。相关研究已在中科院TOP的SCI期刊、CSSCI及CSSCI扩展中文期刊发表,并在相关专业国际顶级会议作报告。今年暑期,他协助首都体育学院霍波教授团队搭建了大型斜坡系统用于未来穿戴设备研究。

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    协助首都体育学院开发的可调斜坡三维力测试系统


    与此同时,他还在不断拓宽该系统应用面,并以教学相长的方式带领鞋包班级研究生进行相关研究、调研与学习,通过深入沟通交流,目前已经同国内行业领军公司达成了初步应用意向。


    液态金属应用广泛开展

    随着技术发展,许多电子产品、纺织品运用于人体工学领域,这种融合产品要求具有柔性、可拉伸性且能与人体组织相兼容。传统应变传感器主要由金属片制成,拉伸性能较差。通过一种特制的镓合金液态金属,具有融合所要求的特性和生物安全性,在应用领域受到广泛关注。杨老师与首都医科大学合作,在液态金属柔性传感器应用方面进行广泛尝试。一方面在体育领域协助中国射箭队开发了一套拉力快速反馈系统,通过在弓臂印刷适当的液态金属纹路,实现对运动员拉弓——撒放动作阶段中不同时间拉力的实时监控与反馈,为射箭运动员改进动作技术提供了有效的技术监控手段,为奥运会提供科技助力。另一方面,他还在服饰产品的智能化方面进行相关探索。研究成果在JCR 1区SCI期刊、CSSCI中文期刊发表,并获得一项国家体育总局课题。此外,杨老师还取得CNAS实验室的传感器校验证书,为后续进一步应用研究提供有效保障。

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    液态金属传感器在射箭项目上的应用


    生物力学×鞋品行业

    在人体装备研究中,与生物力学最相关的就是鞋品,因为它涉及足——鞋——地面三者交互。一双好鞋不仅穿着舒适,还需要满足特定功能并预防损伤。在气步枪项目中,用于站姿、跪姿的射击鞋对于运动员稳定控制至关重要,当前bbin糖果派对网站国面临着运动装备的“卡脖子”问题,现有射击鞋不是源于国人的楦型开发,且高水平射击鞋又存在禁售问题。因此,杨老师求学时期就加入bbin糖果派对网站-中国有限分公司服蔮bin糖果派对网站帐跤牍こ萄г旱纳浠餍蟹⑼哦樱陨浠餍锪ρ杓菩枨蠼邢钢缕饰觯⒔浠餍杓扑悸肺瞥δ芴峁┝λ芗暗陌镏⒌纳浠餍诽逖楦泻谩⒅С拍芰η俊⑹褂檬倜ぁ⑽榷ㄐ院谩D壳案貌芬训降谌竦貌稳硕钡囊恢潞闷溃Χ嗝硕比露峤稹

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    运动员穿着第三代射击鞋


    在鞋品制造业中,一双功能型运动鞋在上市前需要经历试制、验证多个环节,国内曾有企业因为生产后验证发现鞋的性能不达标而废弃了数万计跑鞋的先例。如何减少试制、验证环节的时间、金钱花费对企业节能增效具有重要意义。杨老师通过医学影像经逆向工程方法建立了国内已知最精细化的足鞋有限元模型,通过质量管理理论中的质量控制方法,将不同跑鞋设计通过计算机模拟方式进行方法、结果验证,极大地压缩了不同设计鞋产品测试的时间和金钱支出,鞋对人体骨骼肌肉的影响也能得到十分便捷的定量评估。该方法得到国内多个顶级运动品牌的认可、运用,对提高企业竞争力有着十分重要的意义。

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    穿着跑步鞋的足鞋肌骨有限元模型


    杨子涵老师的科学研究成果,不仅提升了产品服务质量、助力行业发展,更有助于人才培养。杨老师鼓励学生深耕学术,同时积极走出去,助力研究生以第一作者身份在国家级会议——第十三届全国体育科学大会上汇报科研成果。杨老师表示,在未来工作中,将进一步提升专业素养、探索产业机遇,为学生成才及学校、社会发展持续贡献力量。

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