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【青年人才托举项目】第9届入选人才介绍:郭建峤

2024-01-20 09:37

  郭建峤,现任北京理工大学副教授。2015年6月毕业于同济大学工程力学专业;2020年6月毕业于清华大学航天航空学院,获动力学与控制博士学位,论文《神经肌肉的自相似建模及人体肌骨系统动力学研究》获清华大学优秀博士学位论文。2020年至2022年,于北京理工大学宇航学院从事博士后研究,获北京理工大学优秀博士后荣誉称号。2022年7月留校任副教授。2023年入选中国科协第九届青年人才托举工程。

  (1)神经肌骨软材料黏弹性本构:构建了自相似结构响应的分数阶本构,实现了肌骨材料黏弹性响应统一刻画。从肌骨软材料微纳米自相似结构出发,自下而上构造了肌骨软材料分数阶黏弹性本构,解决传统唯象方法不能同时表征近、长程黏弹性响应的矛盾,揭示了肌骨材料长时程动力学响应的结构调制机制。

  (2)肌骨系统多柔体动力学建模:提出了肌肉接触缠绕与主动发力的多柔体描述,揭示腹压调节脊柱载荷机制。首次构造了考虑肌骨接触缠绕与神经—肌肉控制的任意拉格朗日—欧拉有限单元。进一步,在人体肌骨建模中引入腹内压等效本构,发现了腹压对脊柱载荷的调节机制,证实腹式呼吸能够降低椎间盘载荷与肌肉内力。

  (3)临床数据驱动肌骨动力学分析:搭建结合深度学习的人体动作捕捉平台,兼顾人体运动学测量速度与精度。提出了基于多模态肌骨动力学数据驱动的机器人手术规划与植入物设计方案,将动力学设计思想引入临床实践,解决了如何依据患者术后功能预测实现手术规划的问题。

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