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2024-设计机械表征可变刚度...
摘要在本文中，MyFlex-ϵ是一个配备轻巧可调节的机制的ESR脚假体，允许在矢状平面中改变其刚度，并采用系统的方法来计算其旋转速度曲线。通过使用二维（2D）有限元（Fe）模型进行数值进行的实验设计，实验校准的几何参数，其变异改变了最初以不变刚度的矢状平面刚度的变化，以不可差的刚度设计，myflex-δ。构建机理并将其集成到myFlex-δ中以获得myFlex-ϵ，通过等效的测试，确定了后者的位移曲线曲线，确定了与ISO 10328中指定的静态测试的测试。基于实验结果，构建和校准了myFlex- ϵ的2D FE模型，以确定其矢状平面中的旋转态曲线。比较最符合的设置获得的旋转曲线与最僵硬的设置，固体变化为119％，122％，138％和162％，分别为 - 5°和 - 2.5◦和 - 2.5°，以及反向反射的角度，分别为7.5°和15°。
二维中差分夹杂物的定量刚度
GenevièveRouleau，Quan Nha Hong，Navdeep Kaur，Marie-Pierre Gagnon，JoséCôté等。在医疗保健研究中对系统定量，定性和混合研究评论的系统评论进行了综述：如何评估纳入评论的方法质量质量的评论？混合方法研究杂志，2023，17（1），pp.51-69。10.1177/15586898211054243。hal-04100878
计算发现具有最佳刚度阻止权衡的微观结构复合材料
僵硬与韧性之间的冲突是工程材料设计中的基本问题。，从未证明过具有最佳刚度阻止权衡取舍的微观结构化合物的系统发现，这受到模拟与现实之间的差异以及对整个Pareto阵线的数据有效探索之间的差异的阻碍。我们引入了一条可推广的管道，该管道将物理实验，数值模拟和人工神经网络集成以应对这两个挑战。没有任何规定的材料设计专家知识，我们的方法实现了嵌套循环提案验证工作流程，以弥合模拟到现实差距，并找到微观结构化的复合材料，这些复合材料僵硬而坚硬，具有较高的样品效率。对帕累托最佳设计的进一步分析使我们能够自动识别现有的韧性增强机制，这些机制以前是通过反复试验，错误或仿生物质发现的。在更广泛的规模上，我们的方法为除固体力学外的各种研究领域（例如聚合物化学，流体动力学，气象学和机器人学）提供了计算设计的蓝图。
使用带有可变形天花板的微设备来探测3D细胞骨料内的刚度异质性
摘要机械生物学领域的最新进展已导致开发了表征单细胞或单层机械性能并将其链接到其功能行为的方法。但是，仍然需要建立三维（3D）多细胞聚集体的联系，从而更好地模拟组织功能。在这里，我们提出了一个平台，以在一个可变形的微设备中启动并观察许多此类骨料。该平台由在3D打印的模具上铸造的单个聚二甲基硅氧烷片组成，并粘合到载玻片或盖玻片上。它由一个包含细胞球体的腔室组成，该腔室与流体独立的空气腔相邻。控制这些空气腔中的气压会导致房间天花板的垂直位移。该设备可以在秒钟到小时的时间尺度上以静态或动态模式使用，并且位移幅度从几µm到几十万微米。此外，我们通过比较不同级别的压缩级别的球体的图像相关性与有限元仿真来展示如何使用压缩方案来获得单个共培养球体内刚度异质性的测量。将细胞的标记及其细胞骨架与图像相关方法结合使用，以将共培养球体的结构与其在不同位置的机械性能相关联。该设备与各种显微镜技术兼容，包括共聚焦显微镜，可用于观察聚集体内单细胞和邻域的位移和重排。现在可以使用完整的实验和成像平台来提供多尺度的测量，这些测量将单细胞行为与聚集体的全局机械响应联系起来。
利用可变刚度弹簧实现高速机器人的节能拾放运动
通常，对于高速运行的拾放机器人，在机器人制动阶段会损失大量能量。这是因为在这种运行阶段，大部分能量都以热量的形式耗散在电机驱动器的制动电阻上。为了提高高速拾放循环中的能源效率，本文研究了与电机并联配置的可变刚度弹簧 (VSS) 的使用。这些弹簧在制动阶段储存能量，而不是耗散能量。然后释放能量以在下一个位移阶段驱动机器人。这种设计方法与运动发生器相结合，通过基于机器人动力学求解边界值问题 (BVP)，寻求优化轨迹以减少输入扭矩（从而减少能耗）。在五杆机构上对所提出方法的实验结果表明，输入扭矩大幅减少，因此能量损失也随之减少。
机械刚度破坏神经元自噬通量
致谢：这项工作由欧洲地区发展基金（ERDF），通过2020 Centro区域运营计划以及竞争的2020年竞争 - 竞争力和国际化运营计划以及葡萄牙国家基金通过FCT，项目下的Project [s]：expl/bia -bia -bqm/1361/2021/2020/2020/2020/2020/2020/2020/2020/2020/2020/2020年。PAS GRAS项目已从欧盟的地平线欧洲获得资金。H. Gerardo（SFRH/BD/147316/2019和COVID/BD/153559/2024）和J. Teixeira（2020.01560.Ceecind）承认FCT，I.P。研究合同。
研究底物刚度对化学抗癌药物的半最大抑制浓度，细胞活力和迁移的影响
a b s t r a c t细胞通过整合素与细胞外基质（ECM）有关，并感觉到各种组织引起的刚度变化，这会影响癌细胞的治疗和对照。改善癌症治疗策略需要了解底物刚度如何影响癌细胞行为及其对治疗的反应。这项研究最重要的新颖性之一是研究对具有不同弹性模量的底物培养的癌细胞的药物浓度。这项研究的另一种新颖性是研究针对癌细胞骨骼结构的抗癌药物与具有不同弹性模量不同的ECM的骨骼结构的作用。在本研究中，使用测定来研究不同ECM的弹性模量对细胞治疗的影响。首先，使用MTT分析研究了不同药物浓度对不同底物培养的癌细胞的影响，然后进行了测试以评估细胞活力，迁移和基因在不同底物上培养的细胞的表达。结果表明，与培养基和僵硬的底物相比，底物刚度显着影响药物反应，软底物显示出更高水平的细胞毒性，凋亡诱导和抗转移性。此外，凋亡基因表达的变化表明药物反应，细胞命运测定和底物刚度之间的机械关系。这些发现突出了在癌症治疗策略中使用生物力学线索的重要性，并指出使用底物刚度作为治疗干预和预后标记的可能性。
储层的机械刚度和渗透性 -
摘要我们研究了在野外尺度上逼真的粗糙裂缝的正常刚度和渗透性如何在其闭合期间与渗透阈值相连和进化。我们将方法基于裂缝粗糙度的良好建立的自我植入几何模型，事实证明，这是从实验室到多公斤级尺度的相关代理。我们探索了它对储层尺度开放渠道中断裂孔的影响。我们使用驼鹿/魔像框架在有限元模型上建立了方法，并在256×256×256 m 3的数值流通实验中进行数值直通实验，3花岗岩储层在可变的正常载荷条件下，在可变的正常载荷条件下，该储存在单个，部分密封的裂缝下。Navier -Stokes流动在嵌入的3二维粗断裂中求解，而Darcy流则在周围的毛弹性基质中求解。我们研究裂缝闭合过程中断裂岩系统的机械刚度和流体通透性的演变，包括影响接触表面几何形状（如浅薄的产量）和沉积在粗糙片段开放空间中的裂缝填充物质的机制。在很大程度上观察到的刚度特征与裂缝表面的自我伴侣特性有关。当施加压力梯度的两个正交方向上超过两个正交方向时，可以证明断裂通透性的强各向异性。，我们提出了一项基于物理的定律，以随着渗透性的降低而以指数呈刚度的指数增加形式的僵硬和渗透性的演变。
使用具有可变刚度的杂交抓地力⋆
摘要。机器人在仓库自动化中的参与为研究诸如紧密包装之类的逻辑任务提出了新的问题，其中必须以定期和有序的方式完全填充物品，从而使它们之间的最低限度的间隙。这项工作调查了使用具有被动合规性的系统可靠的放置策略的效果，以提高此任务中的鲁棒性和成功率。该方法已集成到完整的管道中，以执行包装操作，并在真实的机器人中评估，使用机械兼容的混合抓地力，具有可变刚度，探索了任务执行中手部配置和刚度级别的作用。沿着不同的评估任务，与琐碎的插入策略相比，由于可靠的插入策略，结果显示出成功率的提高。他们还证明了使用可变刚度减少误差传播的功效。
g e o p h ys i c s火山弧形刚度变化通过2011年tohoku-oki M9
岩石强度长期以来一直与岩石圈变形和地震性联系在一起。然而，缺少对相关弹性异质性的独立约束，但可以为固体地球动力学提供关键信息。使用Coseismic全球导航卫星系统（GNSS）数据，用于日本的2011 M9 Tohoku-Oki地震，我们应用一种反向方法来同时推断弹性结构和断层滑移。我们在火山弧下方和壁式楔形区域的部分熔体生成区域内发现，被推断为位于〜100 km的平板深度。我们还确定了更接近较接近的抗震动性地震性模式的低含量材料，这可能与增生性楔形结构相关。以及传统的地震和电磁方法，我们的方法开辟了多物理倒置的途径。那些可能会推动地震和火山的潜力，尤其是一旦扩展到INSAR类型的约束，可能会导致对跨尺度的短暂岩石圈变形的更好理解。