健身器材的人机工程分析与评价系统

基于人体测量学理论,在CATIA软件的人机工程模块下,建立了健身器材相关的三维人体模型;并结合健身器材产品的人机特性开发了一个人机工程分析与评价系统.该系统能够对健身产品的人机特性进行有效的分析与评价,可给设计师提供反馈修改建议,支持产品创新.     

基于DELMIA的虚拟装配中人机工程仿真与应用

在虚拟装配中,可以通过人机工程的仿真和运用来评估虚拟装配设计的质量和零部件的装配可达性.本文将人体模型作为虚拟装配的一个重要因素来研究,根据DELMIA中人体模型特点,阐述了人机工程在虚拟装配中的应用.并在DELMIA中进行了人机工程仿真应用示例.     

CATIA V5的视觉分析功能及其在人机工程学的应用

传统的人机工程设计需要做人体模型和进行大量的数据测试,设计难度也比较大。CATIA V5以数字人体模型为基础,为设计师直接提供了一个进行人机产品设计的工作平台。本文简要介绍了CATIA V5的人机工程基本功能和人体模型构造模块中视觉分析功能,以操纵台的视觉设计为例,说明了CATIA V5的视觉分析功能在产品设计中的具体应用方法。     

基于逆向人体建模技术的工作座椅设计方法

为研究座椅的尺寸参数及舒适性等人机工程问题,运用逆向工程技术获取了人体表面的点云数据,通过Pro/E软件进行了人体参数化模型的重构。以解剖学知识及我国成年人体尺寸为依据,对三维人体模型进行了结构划分,构建了多关节自由度的运动约束模型,并根据健康坐姿知识,快速生成了多百分位人体坐姿三维模型。对座椅主要几何尺寸进行了理论设计,并依据人体几何尺寸、边界条件、自然腰椎形状及健康坐姿要求绘制了座椅的正面及侧面轮廓图。为发挥工业设计软件快速生成模型的特点,以Rhino为平台,导入男性95百分位三维坐姿模型,进一步确定了座面、腰靠、肩靠、颈靠、2个扶手等6个与人体紧密接触部位的空间位置及基本几何形状,并对理论设计结果进行验证。运用NURBS曲面建模技术完善了座椅的形状设计,得到"人-椅"几何匹配模型,为工作座椅的进一步设计研究提供参考。     

基于虚拟样机技术的人机工程学应用

随着计算机技术的发展,基于虚拟样机技术的人机工程学设计、测试评价已经成为可能.探讨利用人机工程分析软件提供的数字化人体模型,结合虚拟样机技术,在虚拟环境中模拟人的操作而进行的人机工程设计评价,提出了人机系统设计评价系统的基本框架.     

面向家电产品的人机工程设计与检测技术研究

结合家电产品的人机工程学特点,对人机工程设计与检测技术进行了研究.依据传统的虚拟人体建模方法,提出了一种虚拟人快速几何建模方法.运用反向运动学知识,构建了虚拟人的运动学模型,并结合关键帧动画和人体姿态库实现了虚拟人的人机工程仿真.基于人体测量学人机数据库和碰撞检测算法,实现了虚拟人的舒适度、视域和可达域检测与评价.最后通过人机检测系统的实现验证了算法的可行性,对设计师进行人机设计和工程仿真分析有辅助作用.     

港口起重机司机室人机工程现状及优化研究

系统介绍了国内港口起重机司机室人机工程现状中存在的突出问题,以及国外司机室先进设计技术。基于人体视野舒适性理论,展开港口起重机械司机室人机工程优化研究,并给出一种司机室人机工程优化方法。     

汽车总装设备作业姿态及视觉分析

对汽车底盘合装线及线边设备进行建模,通过人体模型构造(HBR)、人体模型活动分析(HAA)、人体测量编辑(HME)、人体模型姿态分析(HPA)建立人体模型,使其参数符合中国人的人体特征。模拟工人在汽车生产线上的工作状态,包括双手伸展域分析、RULA分析、负载分析、生物力学分析、视野分析。对汽车生产线体和线边设备进行人机仿真分析,利用分析结果进行汽车生产线和线边设备工位的改良,以优化设备和提升线边员工的工作效能。     

重型商用车筒式减振器能量回收潜力研究

为了验证重型商用车减振器具有较高的能量回收潜力,对商用车筒式减振器进行了动力学建模与实车路试。通过建立汽车悬架的车身-车轮双质量模型,分析了悬架的动速度、动位移和能量回收效率,并通过实车路试验证了仿真模型的正确性。同时,分析了刚度比、阻尼比、质量比等整车参数对能量回收效率以及动力学性能的影响。结果显示重型商用车具有较高的能量回收潜力,最高瞬时能量值达到1310.6W。这为重型商用车设计液电式馈能悬架提供了参考意义。     

人机工程在总装SE仿真中的应用

人机工程在汽车产品设计过程中越来越被人们重视,在汽车制造中得到广泛地应用。在汽车装配设计的前期通过应用人机工程,能够避免难以装配的缺陷,及时发现并纠正错误,达到优化工艺的目的,从而为企业缩短设计周期ous,降低开发成本。笔者详细阐述了人机工程在总装SE仿真中的重要性和必要性,以及总装人机工程主要分析的内容,最终实现让员工更舒适、更安全、更高效地完成装配,保证产品装配质量。     

基于数字孪生的产品设计过程和工作量预测方法

为解决由于实际产品设计过程和理想的仿真过程状态不一致而导致的产品设计复杂性预测不准确的问题,研究了基于数字孪生的产品设计过程及其工作量预测方法.构建了产品设计数字孪生系统五维结构模型.详细定义了虚拟空间的产品设计数字孪生模型,包括功能数字孪生模型、设计师数字孪生模型和设计活动数字孪生模型.从知识的角度出发,提出了产品设...     

定制髋关节假体数字化设计与制造技术研究

针对人体的髋关节具有个性化特征以及传统假体与股骨匹配后力传递不稳定等问题,对人体髋关节假体数字化设计、有限元力传递分析、基于机器人磨削的数字化加工进行了研究,提出了在设计、仿真和加工过程中将髋关节假体模型统一的方法,实现了定制式假体数字化设计、有限元力传递的分析和机器人磨削加工的一体化,初步建立了髋关节假体的数字化设计与制造、产品生命周期的服务模型,为数字化设计与制造技术在髋关节假体等骨科植入物中的应用建立了基础。实验结果表明:采用机器人数字化磨削加工定制式假体,保持机器人软件空间与实际工作空间一致,可以有效提高假体的制造精度,实现假体与股骨髓腔的最优匹配。     

基于扩充临界比例系数法的电磁轴承数字PID控制器参数整定

通过对电磁轴承系统的原理介绍,建立了电磁轴承数字控制系统模型,同时介绍了电磁轴承数字PID控制系统,采用MATLAB系统的工具箱对电磁轴承的控制系统建立数字和模拟两种模型并进行仿真,得到仿真结果,依据仿真结果研究了数字PID控制器参数对电磁轴承控制系统的影响,应用基于系统临界震荡的闭环整定方法的扩充临界比例系数法对数字PID控制器参数进行整定,得出较理想的仿真结果,为今后电磁轴承数字控制系统的设计提供了一种简洁高效的方法。     

体内检测数字电路CMOS发射模块设计研究

介绍体内检测信号传输方面的研究。分析数字静像拍摄和发射部分设计计算的技术要点。从照明亮度设计、控 制CPU、RF发射单元设计、系统程序设计和功率匹配设计等方面对数字电路CMOS发射模块进行了设计。     

三维数字样机在雷达结构设计制造中的应用

针对目前雷达结构设计的现状,论述了雷达系统数字样机的组成、体系结构以及三雏数字样机技术在雷达结构研发进程中的应用。     

弹性缓冲结构在被动式液压加载系统研制中的应用研究

提出在被动式电液伺服加载系统的设计中应用弹性缓冲结构来减缓加载过程中因对象运动而产生的多余力矩对系统性能的影响。讨论了弹性缓冲结构的引入方式、分析了弹性缓冲的作用 ,并对采用弹性缓冲结构的被动式电液伺服加载系统进行了数字仿真和实验研究。结果表明在被动式电液伺服加载系统中采用弹性缓冲结构可以达到有效抑制多余力矩、提高系统性能的作用。     

基于数据网格的远程教育系统

数据密集型计算的飞速发展以及数据量的迅速膨胀对信息处理能力的要求越来越高,在这种情况下,数据网格应运而生.它可以满足分布异构的海量信息高效处理的应用需求,广泛应用到地球科学、高能物理学、医学、协同制造与设计等领域,数字人即是其中之一.将数字人与远程教育相结合,建立一个局域网环境下的远程教育实验系统,借助于数字人模型,可实现授课、实习、讨论、检查与辅导等多种功能.其中基于网格思想的海量数据管理系统,为数字人海量数据集提供了高效、安全、透明的数据存取与访问机制.最后通过一个运行实例显示了本系统的正确性与可行性     

Digital evaluation of sitting posture comfort in human-vehicle system under industry 4.0 framework

Most of the previous studies on the vibration ride comfort of the human-vehicle system were focused only on one or two aspects of the investigation. A hybrid approach which integrates all kinds of investigation methods in real environment and virtual environment is described. The real experimental environment includes the WBV(whole body vibration) test, questionnaires for human subjective sensation and motion capture. The virtual experimental environment includes the theoretical calculation on simplified 5-DOF human body vibration model, the vibration simulation and analysis within ADAMS/VibrationTM module, and the digital human biomechanics and occupational health analysis in Jack software. While the real experimental environment provides realistic and accurate test results, it also serves as core and validation for the virtual experimental environment. The virtual experimental environment takes full advantages of current available vibration simulation and digital human modelling software, and makes it possible to evaluate the sitting posture comfort in a human-vehicle system with various human anthropometric parameters. How this digital evaluation system for car seat comfort design is fitted in the Industry 4.0 framework is also proposed.     

人体温度数字式无线检测微机电系统的设计与研制

通过理论分析和实验研究,提出了一种用于人体温度数字式无线检测的微机电系统的设计方法。针对人体的特殊使用条件及环境,本着微体积可靠性高等设计原则,分别讨论了温度传感器的选择和设计、封装外壳的设计和无线温度信号发射与接收的设计,并研制出符合设计要求的微机电系统,对系统进行了体外温度测量实验,实验结果表明系统设计可行。     

MCS-98单片机全数字PWM伺服系统

本文对全数字PWM伺服系统进行了全面的分析和讨论,并提出一套用16位单片机MCS-98构成的双闭环伺服控制方案,文章对数字控制方面的主要问题如采样频率的选择、校正环节数字化方法,用计算机数字化产生的非线性等问题进行了较深入的探讨。在硬件上,改进了8098内部的A/D转换器,并设计了高分辨率数字PWM控制器,改进了通常PWM输出方法。本文还对数字系统低速平稳性问题进行了分析,提出一系列改善措施,文章给出了较完善的数字PWM系统设计方法及实验性能测试结果。