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基于安全性舒适性分析的乘用车座椅模块化设计
| 论文题名： | 基于安全性舒适性分析的乘用车座椅模块化设计 |
| 关键词： | 乘用车座椅;模块化设计;安全性;舒适性 |
| 摘要： | 随着经济和制造业的发展，中国汽车产业取得了较大的进步。于此同时，伴随着汽车产销量的不断增加，人们对汽车消费也日趋理性，人们不仅对汽车配置提出了更高的要求，对乘坐安全性、舒适性的需求也越来越高。汽车座椅作为汽车内饰中的重要组成部分，是集机械振动、人机工程学、机械理论、控制工程学等于一体的系统化产品，汽车座椅作为保障乘员安全性、舒适性的重要组成部分，它的优劣对安全性、舒适性以及汽车内饰的美观性有着至关重要的作用。 本文以乘用车座椅作为研究对象，基于安全性、舒适性分析，研究了座椅的模块化设计方法，通过现代化设计手段，提高了汽车座椅的设计效率，提升了汽车座椅的设计质量。 本文基于乘用车座椅结构的有限元模型，按照法规要求对座椅结构进行座椅靠背静强度、座椅总成静强度、头枕的吸能性、头枕位移量等仿真分析，对座椅结构中，应力较大的位置和材料过剩的区域进行优化，研究结果表明：通过座椅结构的优化设计，在不增加座椅质量的基础上，进一步提高了座椅的安全性。基于汽车座椅舒适性的要求，利用人机工程学知识对座椅结构的主要尺寸进行分析，并通过Catia中的人机工程学模块，利用假人对座椅舒适性进行评估。针对座椅振动对舒适性的影响，采用Hyperworks软件对座椅结构进行模态分析，尽量避免座椅结构的低阶模态与人体固有频率发生共振。研究结果表明：此座椅结构能够与人体很好的贴合，并且座椅的低阶模态远大于人体固有频率，不会发生共振，座椅结构的舒适性良好，满足人体对舒适性的要求。在满足乘用车座椅安全性舒适性的基础上，根据模块化的划分原则，对座椅结构进行模块化划分。利用UG OPEN和C++，探索性的构建基于UG的模块化结构库，通过构建模块化基本结构库，提高了设计的灵活性和产品的通用性，缩短产品的研发周期。 本文通过研究座椅结构对安全性舒适性的影响，提出汽车座椅的模块化设计方法，并构建汽车座椅基本结构库。研究成果对分析汽车座椅性能，优化汽车座椅结构，有较好的理论价值和工程指导意义。 |
| 作者： | 陈明刚 |
| 专业： | 车辆工程 |
| 导师： | 孟正华 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 武汉理工大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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