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基于综合设计理论的动车座椅舒适性设计与研究
| 论文题名： | 基于综合设计理论的动车座椅舒适性设计与研究 |
| 关键词： | 动车座椅;舒适性;综合设计理论;结构参数;静力学 |
| 摘要： | 高速铁路在向着高密度、高速度方向发展的同时，也向着舒适性方向飞速发展。伴随着铁路技术不断创新与运用，我国的高速铁路交通得到了蓬勃发展，与此同时，乘客对列车乘座舒适度的要求也越来越高。在旅客列车的人机环境系统中，座椅是影响乘座舒适度的重要环节。如何提高座椅乘座舒适性，设计出符合人机工程学要求的列车座椅，是十分重要的课题。 座椅的设计应尽可能使乘客脊柱处于生理体位，保持正常的生理弯曲度。各部分肌肉处于放松状态，身体屈伸部位的角度以及受压部位要有利于人体保持正常的血液循环。此外，座椅的动态特性与列车的其它减振系统相匹配，能使人体处于更为合适的振动环境。座椅的主要任务是支承乘员的质量，缓和路面不平传给人体的冲击和衰减由此引起的振动，给乘员提供舒适、安全的乘坐条件及工作条件。 本设计是基于综合设计理论的动车座椅舒适性设计，综合设计法的主要内容是功能优化设计、动态优化设计、智能优化设计和可视优化设计，因此也可以称为四优设计法或面向产品全部功能和性能的综合设计法，也叫1+3+X设计法，1即为功能优化设计，3为“动态优化、智能优化和可视优化”融合在一起的三化设计或三优设计，X为对某种产品有特殊要求的设计方法。本文对列车座椅进行动态舒适度和静态舒适度分别展开研究，其主要内容为: 关于座椅的动态舒适度研究。它主要指由于列车在运行过程中产生的振动，经座椅传递到人体后对人体造成危害。本文针对我国京沪高速铁路运行环境条件，进行座椅底架静力学及挠度和模态分析，以使所设计的座椅具有合适的挠度和固有频率，从而保证座椅的振动舒适性，以多自由度人-椅系统模型为理论基础，通过计算模态分析确定座椅减震系统物理参数，为座椅设计提供理论依据。 关于座椅的静态舒适度研究。它主要是指由于座椅的外形结构参数的不同而引起的人体生理方面的不舒适。本文在有力的理论支持下，针对静态舒适度的研究要点，分析了座椅静态舒适性的影响因素并提出其设计原理。以此为依据对座椅的靠背、坐垫进行曲面设计，优化靠背和坐垫的构造曲线，从而使得座椅更加符合人机工程学的要求，也更加人性化，为动车座椅的舒适性设计提供参考。 |
| 作者： | 孙俊文 |
| 专业： | 机械电子工程 |
| 导师： | 宋桂秋 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 东北大学 |
| 学位年度： | 2010 |
| 正文语种： | 中文 |
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