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基于动态舒适性的汽车座椅系统的研究
| 论文题名： | 基于动态舒适性的汽车座椅系统的研究 |
| 关键词： | 汽车座椅;动态舒适性;仿真分析;评价方法 |
| 摘要： | 汽车座椅作为汽车内饰的一个重要组成部分,是集人机工程学、机械振动、力学分析,控制工程等为一体的系统工程产品。随着汽车技术的发展和人们生活水平的提高,汽车座椅的舒适性成为人们选车时的一个重要衡量标准。汽车座椅舒适性主要包括静态舒适性和动态舒适性,目前国内汽车座椅的动态舒适性表现与国外的同类产品还存在较大差距。究其原因主要是汽车座椅动态舒适性的研究还很不够。如何使人体在振动环境下保持舒适性是目前汽车座椅设计开发中的一项重要课题。因此,迫切亟待开展汽车座椅动态舒适性的研究,以提高我国汽车座椅产品的市场竞争力。为此,本文综合利用人机工程学、多体动力学、CAD数字化建模和虚拟样机仿真分析等理论和技术,以非悬架座椅和悬架座椅为研究对象,从动力学参数选择的角度,对汽车座椅的动态舒适性展开了研究。具体研究工作如下: 1)综述人椅系统模型及人体振动特性、汽车座椅动力学参数及传递特性和汽车座椅动态舒适性评价方法的研究现状,利用CATIA V5人机工程模块建立符合我国成年人人体尺寸的三维人体模型,从人机工程学角度,结合汽车座椅的H点,分析汽车座椅静、动态舒适性设计中的关键问题; 2)利用CAD数字化建模软件建立人椅系统的三维模型,并把人椅模型通过接口文件导入到多体动力学软件ADAMS中进行仿真分析,针对非悬架座椅和悬架座椅,通过选择不同的动力学参数,揭示不同的动力学参数对人体振动特性的影响规律,获取汽车座椅动力学参数的最佳取值范围; 3)基于ADAMS/Car建立包括汽车前后悬架系统、转向系统、车身、动力总成系统、轮胎、人椅系统的整车系统动力学模型,并建立符合我国国家标准的沥青路面和水泥路面。基于2)获取的汽车座椅动力学参数,以不同路面、不同车速进行汽车座椅的动态舒适性仿真分析,采用ISO2631-1:1997(E)人体舒适性评价方法对仿真结果进行评价,以验证汽车座椅动力学参数选择的正确性。 综上,本文的研究为改善汽车座椅的舒适性特别是动态舒适性提供了科学依据,为提升我国汽车座椅的设计开发和实际生产水平奠定了理论基础。 |
| 作者： | 欧阳丹 |
| 专业： | 机械制造及其自动化 |
| 导师： | 胡自化 |
| 授予学位： | 硕士 |
| 授予学位单位： | 湘潭大学 |
| 学位年度： | 2012 |
| 正文语种： | 中文 |
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