基于人机工程学的轻卡驾驶室座椅设计方法

以人机工程学的理论为基础,介绍了座椅设计中座高、座宽、座深、座面倾角、靠背高度、靠背倾角等座椅静态参数的选取原则,以某轻卡座椅为例,用Pro/E建立座椅的模型,导入Man-neQuinPRO10.2中进行人机分析,并结合实例对座椅的各静态参数进行选取.     

基于人体静态尺寸的座椅设计

目的 为使座椅设计更加科学、规范,研究人体坐姿的生理特点和生理尺度,为座椅设计提供科学合理的尺寸参考依据.方法 运用人体测量学、数理统计学及人机工程学,通过对沈阳地区高校大学生群体进行相关尺寸测量及数据统计分析,并结合座椅设计的特点,确定其主要尺寸的人体依据.结果 分析总结了人体坐姿生理尺寸与座椅设计中主要尺寸间的关系;通过 SPSS统计分析,建立了人体坐姿各项尺寸与身高的比例关系式.结论 测量并统计分析了身高和人体坐姿各项尺寸的均值、标准差及P5、P50、P95等7个百分位数值;得出了10项人体坐姿尺寸与身高的比例关系式,为座椅设计提供了科学的人体尺寸依据.     

中国古代家具的人机工程学痕迹研究

回顾中国古代家具发展历史,结合人机工程学知识,提出以人机工程学痕迹为视角分析研究中国古代家具的方法,并从人体静态尺寸和家具实际尺寸出发,将中国古代家具发展历程分为矮型时期、过渡时期、高型时期.综合各类因素,分别从内因和外因两方面阐释了中国古代家具在人机痕迹上的发展变化;总结了中国古代家具表现出的共同人机学思想,即返朴求素、致用利人、重己役物及和谐观,并进行具体分析;将3个时期的家具从尺寸、需求、舒适度和审美观4方面进行详细比较,寻找其演变发展规律.从人机学角度分析中国古代家具的发展变化,对弘扬古代安全文化和人机工程学发展以及今后家具的进步提供了一定的参考.     

挑角对淹没丁坝附近河床变形影响的试验

挑角对淹没丁坝和非淹没丁坝坝头附近床面冲淤变形的影响不同.目前的研究成果多集中于非淹没丁坝,涉及淹没丁坝的研究成果相对偏少.为了研究淹没丁坝附近床面冲淤变形对挑角的响应,对粗、细2组非均匀沙,45°、90°、135°3个挑角进行了交叉水槽试验.通过图像对冲刷坑形态进行了对比;将冲刷坑长度、宽度、最大深度、体积等特征参数试验成果进行了统计分析;将挑角对冲刷深度的影响折算成挑角因子,与前人的挑角因子及试验资料进行了对比.试验成果表明,挑角对淹没丁坝坝头附近床面冲刷坑形态、位置、尺寸均有影响,而床沙粒度则主要影响冲刷坑的尺寸.     

基于人机工程学的单手驱动残疾人车设计

1为解决独手或具有单手活动能力残疾人的出行问题,基于人机工程学的原理和方法,根据人体测量数据,对单手驱动残疾人车主要外形尺寸进行了设计,并对其结构尺寸、驱动系统和舒适性等进行了分析,设计出结构简单、操作方便、安全可靠的单手驱动残疾人车.该车由前轮机构、车架、座椅机构和两个后轮构成,其前轮为主动轮,不仅能单手驱动行驶,而且能够控制转向,座椅高度可调,并能在水平面360°任意转动,便于使用者从不同角度上下车.     

老龄化背景下公园家具座椅的人性化设计新思考

为舒适方便老年人的日常生活,对城市公园家具中的座椅设施进行调查研究,从人性化设计的角度,针对公园家具座椅设施的不足之处,提出建议,从而使公园座椅设施更加符合老年人生理上、心理上的需求,同时使其功能更好的利用开发,提高老年人口的生活品质。     

航空连接件冲锻成形工艺模拟及优化

采用有限元模拟方法,对圆环形航空连接件成形工艺进行仿真模拟,从3种不同成形工艺方案中选择最佳方案,对所选工艺方案进行冲锻工艺参数优化,研究冲头截面尺寸对凸台成形效果的影响。结果表明,采用单一冲头完成弯曲和凸台的成形,冲头截面尺寸在长宽方向均向外偏置0．15mm时成形效果最好,最佳;中头截面尺寸为5．3mm×2．15mm。采用上述截面尺寸的冲头成形出的零件,实验验证符合使用要求。     

地铁座椅结构分析与轻量化优化方法

地铁座椅的轻量化设计对于降低地铁车辆成本、节约原材料和能源消耗具有重要意义．针对某地铁座椅的轻量化设计要求,提出了一种有限元分析与试验验证相结合的轻量化优化方法．首先,采用有限元分析软件ANSYSWorkbench对地铁座椅结构进行了强度分析,在此基础上提出了轻量化优化方案,并通过有限元分析初步验证了轻量化优化后的座椅结构满足强度要求．其次,以实际加工好的地铁座椅为试验对象,模拟实际工况,设计并实施了静载试验和动载试验．试验结果一方面检验了有限元计算分析结果的有效性,另一方面进一步验证了地铁座椅结构轻量化优化的合理性．通过探讨有限元分析与试验验证相结合的方法在地铁座椅设计中的应用,为地铁座椅轻量化设计提供了一种快速、有效的现代设计手段．     

基于ADAMS的空气悬架建模仿真及优化

针对目前汽车乘坐舒适度与运行平稳性易受悬架系统影响的特点,采用虚拟样机技术对车辆空气悬架系统进行了研究.首先,依据某车型悬架系统参数建立仿真模型,然后结合试验设计DOE分析技术对车辆悬架系统中的关键部件进行分析,最后采用"敏感度分析—硬点优化—试验验证"的控制理论,对空气悬架结构的KC特性进行优化设计.结果表明,四轮定位参数经过优化之后,前束角从1.37°减至0.3°;外倾角优化后为0.012°/mm,符合(-0.003°~0.015°)/mm的设计要求;主销内倾角优化后为7°~11.5°,较优化前更好地满足了设计要求;主销后倾角在优化后表现出轮跳工况下基本保持不变的特性.     

两轮自平衡电动车的结构设计与有限元分析

阐述了两轮自平衡车的动平衡原理和条件.对整车进行了结构设计和有限元分析;采用高速电机和下沉式悬架设计方案,有利于降低控制难度和节能;使用玻璃纤维增强型材料PA66制造的减速器惰轮可以满足设计要求,而且减轻了整车重量;所设计的自平衡电动车主要参数为:整车尺寸448 mm×660 mm×1350 mm,重31.6 kg,最大爬坡度10°,最大载重量100 kg,可在-5°～5°倾角范围内保持平衡.     

钢衬钢筋混凝土管外包混凝土裂缝宽度计算公式安全度水平研究

通过引入等效保证率概念,对现有不同钢衬钢筋混凝土管外包混凝土结构裂缝宽度计算公式的计算精度以及安全度水平进行了分析比较。结果表明,前苏联П-780—83公式和董哲仁公式计算精度相对较高,其等效保证率分别达到了80.54%和92.38%。提出了两套钢衬钢筋混凝土管外包混凝土结构裂缝宽度计算建议方案:方案一为采用前苏联П-780—83中裂缝宽度计算公式计算,将计算值乘以增大系数1.2;方案二为采用董哲仁建议的裂缝宽度计算公式计算,其中平均裂缝间距改用国茂华公式。     

基于指纹识别的考试随机选座系统

设计一种基于指纹识别的考试随机选座系统。该系统采用面向对象的设计思想和模块化结构,以指纹采集仪器为核心硬件,并使用PHP+MySQL数据库结合指纹SDK开发包中的指纹识别接口代码实现了基于指纹识别的身份验证及随机选座功能。模拟实验测试结果表明,该系统可以实现考生的随机座,控制并减少了替考行为。     

中国传统色彩在现代家具设计中的应用研究

阐述了传统色彩文化的内涵、应用规律和经验及其与现代家具设计的关系.探讨了中国传统色彩在现代家具设计中的应用方法,在现代设计领域中传承中国传统色彩的发展趋势.将传统色彩文化与现代家具设计形式联系起来,形成新中式设计色彩体系,并为其在相关设计行业中的应用指明方向.     

预应力混凝土桥底板纵向裂缝控制

为了减少预应力混凝土桥梁纵向裂缝的危害,研究和对比了中国规范（JTG D62 2004）、欧洲规范（ENV1994 2：1997）、英国规范（BS 5400 4：1990）和美国规范（AASHTO LRFD Bridge Design Specifications SI Units Third Edition 2004）中的相关条款,提出通过控制名义拉应力来控制预应力混凝土桥底板纵向裂缝的方案.某全比例模型试验被用于验证分析,其结果很好地验证了方法的可行性.研究结果表明,对于采用全预应力标准设计的桥梁结构,应采用控制名义拉应力的方法避免其纵向裂缝的产生,如无法布置横向预应力,则应积极采取构造措施来限制裂缝的宽度,使其最大宽度不超过0.10mm.     

裤装后上裆倾斜角与上裆长增量的关系研究

裤装结构设计中上裆设计是关键,影响上裆结构的因素很多,如后上裆倾斜角、后裆起翘量、裆部宽度和立裆深等.从人体体型出发,运用数学手段,分析后上裆倾斜角和后上裆长增量的关系,通过构建后上裆弧线的理想模型,建立后上裆倾斜角与上裆长增量的函数关系,为服装版型设计的量化提供依据.     

从设计角度看明式家具艺术

凝聚着实用内涵和精神内涵的明式家具不仅代表着中国古代家具发展的顶峰,更对现代设计有着十分重要的作用和意义。从设计的角度出发,结合实例、数据及原则,阐述明式家具的主要特点、明式家具功能上人机工程学的应用,以及明式家具造型上形式美法则的体现。提出研究明式家具艺术,在继承的基础上求发展,进而引导设计具有中国风格新家具的理念。     

可重构机械臂分散自适应模糊滑模控制

为了适应软件模块化的设计观念,提出一种可重构机械臂的分散自适应模糊滑模控制方案,把可重构机械臂的动力学描述为一个交联子系统的集合。使用模糊逻辑系统逼近子系统动力学模型,然后设计自适应滑模控制器抵消交联项和模糊逼近误差对轨迹跟踪性能的影响。这些子系统控制器组成一个模块化的控制网络,协调工作实现可重构机械臂稳定可靠的运动。最后,仿真结果证明了提出的分散控制方案的有效性。     

基于超稳定理论的间接自适应模糊控制器

针对一类单输入单输出非线性不确定对象,利用Popov超稳定理论提出一种新的间接自适应模糊控制器设计方法,构造了参数可调的模糊控制器在线逼近理想控制器,推导出模糊控制器的参数自适应律,并对系统状态的有界性进行了分析.最后分别利用一阶非线性对象和Duffing强迫振荡对象对该方案进行了仿真,结果验证了方案对非线性对象具有良好的控制效果.该方法能够保证系统输出渐近收敛到给定的参考信号,并放宽了对最小逼近误差的限制,同时可获得更为灵活的参数调节形式.     

平面桁架构建的定日镜面形支撑结构优化及实验

针对反射面成型的复杂影响因素，提出平面桁架构建的定日镜面形支撑结构优化技术路线. 利用模拟仿真、数值计算和优化算法等方法，解析20 m²定日镜面形定义技术路线的4个组成环节：面形规格及宽高比、上弦杆的截面矩、平面桁架组间距的最优值、机加工中工艺控制要点的量化. 试制小型定日镜进行实验，分析光斑形状和能流密度分布特性，并与理想球面形光斑比较，两者的拟合优度大于0.98. 实验结果表明，当反射镜宽高比取1.2，上弦杆截面矩取40 000 mm⁴，桁架组间距取950 mm，上弦杆和斜杆的开孔公差小于0.9 mm时，反射面形的质量提升. 研究从原理和实践上证明了该优化技术路线的可行性.