机器人是一个复杂的动力学系统，机器人动力学研究包含两类 问题：一类是已知机器人各关节的作用力矩（或力）时，求解机器 人的运动轨迹，即正动力学分析问题；另一类是已知机器人运动轨 迹，求解所需要的关节驱动力矩（或力），即逆动力学分析问题。 本 节 导 入 求解比较困难 较长时间的运算 正动力学问题 我们只对 进行详细分析 逆动力学 了解机器人动力学，也就是了解决定机器人动态特性的运动方程式， 即机器人的动力学方程。它表示机器人各关节的关节变量对时间的一阶 导数、二阶导数、各执行器驱动力或力矩之间的关系，是机器人机械系 统的运动方程，其实际动力学模型可以根据已知的物理定律求得。 逆动力学问题 即机器人在关节变量空间的轨迹已确 定，或末端执行器在笛卡尔空间的轨 迹已确定 ( 轨迹已被规划 ) ，求解机 器人各执行器的驱动力或力矩。 正动力学问题 即机器人各执行器的驱动力或力矩为 机器人运动方程的求解可分为两种不同性质的向题 人们研究动力学的重要目的之一是对机器人的运动进行有效控制， 以实现预期的运动轨迹。常用的方法有牛顿 - 欧拉法、拉格朗日法、凯 恩动力学法等，在本节中只介绍拉格朗日法。 凯恩动力学法 运算量最小、效率最高， 在处理闭链机构的机器人动力学方面有一定的优势 拉格朗日法 是引入拉格朗日方程直接获得机器人动力学方程的解析公式， 并可得到其递推计算方法 一般来说，拉格朗日法运算量最大，

控技术，具有高灵敏度、高集成、高通量、高效率等多种优势，对合成生物学的研发和应用起到了巨大作用，加速合成生物学行业发展。 u AI 优化化工设计和建设 AI 使工业领域落地周期逐步缩短。管道设计软件及流体力学仿真软件是设计研究和生产部门强有力的辅助工具，有效提高设计生产效率；一体化工 程设计软件推动卓越运营和智能制造，助力化工企业实现数字化转型，数字化孪生工厂的产生为企业后续运营储备了丰富的数据资产。众多的工程 常检测 二级范式 基于模型的理论 科学 三级范式 计算科学 （模拟） 密度泛函理论， 分子动力学 图表：新材料研发过程的主要环节 一级范式 经验科学 四级范式 数据驱动科学 性能 优化 验证 开发 投入 市场 制造 发现 系统设 计集成 热力学法则 实验 7 4 3 5 6 1 2 人工智能指导 材料研发过程 人工智能有助于开发高性能材料、 识别关键点并获得新的科学规律 ，还有利于科学合理地进行系统流程的计算 与分 析 ，可在一定程度上推动化工行业的发展进步。 分子模拟作为一个重要的理论研究手段 ，可以在微观分子世界与宏观可观测量之间搭建桥梁 ，从而为人们在分子水平上理解物质的结构和动 力学 性质提供工具 ，其在化学化工 、生物医药 、能源 、材料等多个领域都有广泛的应用 。近几十年来国际学术界和工业界已发展出很多具有 特色的分 子模拟软件 ，但国内一直没有成熟的自主知识产权软件 ，

(LBQ657), 而缬沙 坦 (Valsartan) 需缓释以维持长效作用，需解决两种成分释放动力学的兼容性。 o 制剂工艺：采用多层包衣、微丸压片或渗透泵技术 ( 如 OROSR) 实现差异化释放。 ● 临床阶段： o 临床前研究：已完成体外释放度、稳定性及动物药代动力学 (PK) 验证 (2021-2022 年 ) 。 o I 期临床试验： 72023 年启动，评估健康受试者中的生物等效性及缓释特性 nM) 2. 构 象 调 控 ：诱 导 TM6 向外位移 2 .7A, 破 坏 Gaq 蛋白偶联所需的构象变化，抑制下游 Rho/ROCK 通路激活 2 3. 动态稳定性： 分子动力学模拟显示结合自由能△ Gbind=-42.6 kcal/mol, 其中范德华力贡献 68%, 氢键贡献 22%1 cz2431N505 2170126-744 结构类型 洒性药他 9 来源 问题：根据 PDB 库和智慧芽数据库的信息，给出药物 BMS986278 和 靶蛋白的结合模式 查面 ia 构 结合模式分析 2. 优异药代动力学：在啮齿类和非人灵长类动物中显示高口服生物利用度 ( 大鼠 75%, 食蟹猴 93%), 血浆蛋白 结 合率仅 65-76%, 有利于组织渗透 1 。 3. 独特化学结构：采用双环喹啉骨架设计

智能业务应用，助力新阶段水利高质量发展。 智慧水利建设背景 “2+N 业务”应用 数字孪生流域建设 数字孪生流域建设 数 据 底 板 模 型 平 台 水利专业模型 水文模型 水环境模型 水力学模型 水资源模型 水土保持 模型 泥沙动力学 模型 水利工程安全模型 智能模型 遥感识别 视频识别 语音识别 模型管理 仿真引擎 场景配置 仿真设计 可视化模型 自然背景 水利工程 水利机电设备 、溢洪道： LOD300 80 ㎡ 重要部位发生较大变化后及时更新 信息基础设施 数据底板 模型平台 知识平台 水利专业 模型 水文模型 降雨预报 洪水预报 冰凌预报 … 水力学模型 洪水演进 河口演变 工程联合调度 流域降水径流 泥沙动力模型 坡面产流产沙 沟坡区 重力侵蚀 沟道水沙演进 … 水资源模型 水资源量 分析评价 水资源 调配模拟 水资源 见 反 馈 举 报 投 诉 查询黄河概况 这是您要查询的信息 倾听中 ... 遥感识别模型 视频识别模型 语音识别模型 模型平台建设：智能模型 水利专业模型库完善并集成了水文模型、水力学模型、水资源模型、水利工程安全模型等，模型库中的模型可以独立使用，也可以利用水利模型库装配能 力，实现自主可控、灵活组装生成新模型，为模拟仿真提供”算法”支撑。 可视化模型 数字模拟 仿真引擎

根据能量关系建立起碰撞冲击动力学模型并设计出力 调节器，其实质是用比例控制器加上积分控制器和一个平行速度反馈补偿 器，有望获得较好的力跟综特性。 稳定性在力控制中普遍存在响应速度和系统稳定矛盾，因此， Roberts 研 究了腕力传感器刚度对力控制中动力学的影响，提出了在高刚度环境中使 用柔软力传感器，能获得稳定的力控制，并和 Stepien 一起研究了驱动 刚度在动力学模型中的作用。 在力

工业机器人传感系统 • 工业机器人的应用 • 工业机器人发展方向  工业机器人的控制与其机构运动学和动力学有密不可分的关系，因 而要使工业机器人的臂、腕及末端执行器等部位在空间具有准确无 误的位姿，就必须在不同的坐标系中描述它们，并且随着基准坐标 系的不同而要做适当的坐标变换，并且要经常求解运动学和动力学 问题。  描述工业机器人状态和运动的数学模型是一个非线性模型，因此随 着工业机器人的运动

针对“人工智能应全面进入中小学课堂”辩题 ， AI 生成反方论据并模 拟裁判视角 ，推动深度讨论。 9. 人机协同双师课堂 真人教师主导教学， DeepSeek 解答学生问题并推荐个性化资源（如 针对力学薄弱生规划“牛顿定律→动能定理”学习路径）。 10. 课堂参与度分析 AI 分析课堂录像 ，统计举手次数、发言时长 ，生成注意力报告辅助教 师调整互动策略。 11. 字幕与语法校对 上传课堂录像 知识点薄弱点热力图 分析全班作业数据 ，生成可视化图表 ，精准定位需强化的知识点 （如“立体几何空间想象能力薄弱” ）。 18. 个性化学习路径推荐 根据学生表现 ， AI 规划学习计划（如“物理力学薄弱生优先学习 动能定理微课” ）。 19. 口语对练评估 英语口语作业中 ， AI 模拟考官进行发音评分并提供纠音建议。 20. 试卷自动分析 输入班级试卷 ， AI 总结高频错题分布并推荐针对性复习策略。

为全面消除污染水体及保持长效提供支持。 学 江河湖水污染应急处置 管理平台（环保局） 针对频发的江河水系突发污染事件，从污染类型、污染机理出发， 考虑纵向和侧向边界 条件，运用贵仁水环境动力学模型，对污染输运、扩散、污染程度进行研判和预测预警， 并利用粒子群寻优算法， 对物资点和事故点的应急物资输送和调配作出路线优化，保证 在最短时间内将所需物资送到事故点， 确保水环境和居民安全。 全息知识，为领导决策提供系统 化支撑 ④ 构建物理世界对应的孪生多维虚 拟水系统世界，解决无资料流域 的问题； ⑥ 如何解决好水系统？（数据是基础，模型是核心，应用是目的，融合是趋势，工程 + 平台） 气象、水文、水力学、管网模型 进行全场景耦合计算，利用云计 算和人工智能来率定、 验证和评 估各场景适用的模型及条件组合 在虚拟水系统上，汇聚信息，形成 知识智慧和模型仿真，支撑领导智 慧决策，解决无资料地区及预报精

故障，影响企业的 声誉和销售。 智能化转型核心场景 生成式设计系统 1. 车身曲面生成：采用生成对抗网络算法，根据空气动力学参数自动 输 出优化曲面。生成对抗网络可以通过学习大量的优秀设计案例和空气动力 学数 据，生成符合要求的车身曲面，提高车辆的空气动力学性能。设计师仅 需输入 提示词，即可快速生成高质量的内外饰造型参考图，并通过 AI 设计 类产品界 面实时调整材质、光影与色彩搭配。相比传统手工绘制与反复修改 台可以帮助工程师快速筛选设计方案，减少实车测试的次数，降 低研发成本和 时间。例如，工程师可以通过虚拟仿真平台，对不同的电机设 计方案进行性能 评估，选择最优的方案进行实车测试。 车身风阻仿真体系：基于计算流体力学与深度学习构建数字风洞，对造 型方案进行实时气动效能评估。系统可解析时速 200km/h 下的气流分离特性， 图 3-2 风阻仿真测试示意 智能测试体系 基于自然语言处理的测试用例生成引擎，

，既能面向全校相关学科科研教学以及业务流程赋能提供算力 支 撑 ，又能依托平台进行产学研合作 ，以加速智算相关成果转化。 流体力学 燃烧模拟 湍流两相反应 空气质量预报 多尺度空气质量模式 大气排放源清单处理模型 地震数据处理 地震资料解释 油藏数值模拟 引力波 脉冲星研究 天体研究 量子化学 分子动力学 混合精度计算 基于深度学习的分子模拟方法 深度势能 核聚变研究 凝聚态物理 等离子体计算