详情

原文传递可调式骑行台设计及其应用研究

论文题名：	可调式骑行台设计及其应用研究
关键词：	可调骑行台;三维实体建模;有限元受力分析;肌电信号;自行车
摘要：	本文针对自行车骑行过程中由于自行车结构尺寸与骑行者生理尺寸不匹配而产生骑行损伤这一问题，通过与相关企业及组织合作，设计并制造一款可调式骑行测试台。设计该测试台的目的是通过测试骑行者在骑行过程中的生理指标来确定适合于不同骑行者生理尺寸的自行车结构尺寸。本文涉及可调式骑行台的设计、有限元分析、方案优化、制造以及用可调式骑行台来验证刚刚出现的一款自行车设计系统的合理性五个方面的内容。论文主要研究内容及成果如下：　　在大量查阅现有自行车研究方面的相关文献、专利以及产品的基础上，设计了一款骑行台，该骑行台具有尺寸定量可调、骑行阻力定量可调的功能。　　可调式骑行台主体结构有限元分析及优化。考虑到骑行过程中的安全性，通过对目前自行车车架的强度检测标准以及试验方法的研究分析，提出了疲劳强度和静强度作为可调式骑行台主体框架结构的强度校核标准的理论依据。运用实体造型软件ProE绘制了骑行台的三维实体模型，运用Ansys有限元分析软件对骑行台进行了有限元力学分析，得到了骑行台的应力分布情况，在此基础上对骑行台进行了结构的优化。　　样机的工程图绘制及样机制作。明确二维绘图软件AutoCAD以及一些工程制图的国家标准，根据国家标准绘制样机的工程图，与相关企业合作制作了骑行台架体，采购了阻力加载器，装配并调试了骑行台样机。　　骑行效果实验与分析。简析了新出现的Bikefit速配仪以及它的使用方法。选拔合适的测试者，测试者通过 Bikefit速配仪的测量和计算分析，得到适合自身的自行车结构尺寸，通过调节可调式骑行台，将骑行台调节到 Bikefit速配仪获得的尺寸，在快速和慢速两种状态下进行实验，指出了现有的Bikefit存在的不足，从而提出了自行车的设计要根据不同骑行目的，不同骑行对象来设计制作的要求。
作者：	张龙
专业：	机械工程
导师：	项忠霞
授予学位：	硕士
授予学位单位：	天津大学
学位年度：	2014
正文语种：	中文