人体生物力学模型的驾驶舒适度仿真研究

为了高效地评价人在驾驶汽车过程中的舒适性,由Adams/LifeMode软件建立了坐姿人体-座椅系统的生物力学模型.应用Matlab工具编程,得出了GB7031规定的B、C级公路的功率谱函数,并转换成易于加载的时域信号.通过加权计算,得到了在典型行驶速度下人体关键部位的振动加速度响应,进而提出了全身振动以及人体局部振动的舒适性仿真评价方法.采用Adams/LifeM-ode软件,建立了有别于传统弹簧—阻尼—质量模型的人体生物力学模型,实现了乘坐舒适性评价的计算过程,为研究人体局部振动舒适性提供了理论基础.     

表面三维形貌参数及其评定

表面三维形貌的评定是表面计量学中的一个重要课题。本文在一般表面的数学模型的基础上提出了一组表面三维形貌参数,并利用相应的测量与处理系统实测了多种典型加工表面。文中列举了实测结果并将轮廓参数与三维形貌参数进行了比较。     

流体动压滑动轴承油膜刚度阻尼特性测定方法的研究

在流体动压滑动轴承支承转子系统中,油膜的刚度阻尼特性,对于予测振动是非常重要的,因而经常深受汽轮发电机组的设计师们的注意。然而过去发表的试验测定方法尚不完善,所得结果离散度很大。我们曾经研究了影响测量精度的多方面因素,并得到如下之初步结论:1.当设计的是倒置结构的试验台时,运动方程中的惯性项在力平衡中起相当作用,忽略这一项将产生一定的误差;2.所设计的试验台应尽可能保证试验轴承和轴的轴线平行;3.轴受载挠曲对测量精度最重要的影响是产生于轴承中点处和安装非接触式传感器处的挠度不一样,因而必须仔细地修正传感器的测得值;4.当使用电感式或电涡流式传感器时,由轴的旋转表面导电率和导磁率不均匀产生的噪声可能比位移信号大一个数量级;5.一个仪表系统各通道频率响应函数的增益因子和相位因子是不同的,因而需要采用动态标定措施。本文还介绍了我们的解决方法和结果数据。     

小模数齿輪檢驗及周节累积誤差相对量法的理論分析

小模数齿輪檢驗是精密仪器制造中的一个重要問題。本文将齿輪誤差看作是周期性的連續函数,并写成富里哀級数的形式。在此基础上对齿輪綜合指标与周节累积誤差的测量方法进行了分析。分析表明:单面啮合檢驗是小模数齿輪檢驗主要发展方向之一。至于双面啮合檢驗,虽然它不能反映全部齿輪誤差,但这类仪器簡单,效率高,可在車間中推广使用。周节累积誤差是反映齿輪运动精度的主要指标。对小模数齿輪来说,常用的有两种相对量法:由周节差求⊿t_∑及在180°方向測⊿t_∑。理論分析与实驗証明:第一法有因测头安放不准所引起的誤差,所以需要加上测头調整装置;第二法具有本身方法誤差,但仪器結构簡单,效率高,为此可运用于中等精度齿輪在車間中使用,仅在掌握齿輪誤差出現規律的情况下,可用于高精度齿輪的测量。最后,提出对我国小模数齿輪檢驗发展方向的几点看法。     

汽车人机界面人体上肢位姿建模与优化研究

针对汽车人机操控界面设计的匹配分析需要,构建了一种用于人机操控界面设计分析的5自由度人体上肢运动模型,来模拟人体上肢运动并计算掌心的位姿.以人体上肢动作住姿舒适为优化目标,建立了人体上肢舒适操作的优化模型,通过求解能够获得人体上肢舒适操作的最优位姿.仿真结果表明,优化模型合理、实用,以汽车驾驶舱中换档杆布局设计为应用实例,通过优化模型求得了相应的舒适位姿和舒适度曲线图.研究结果可为汽车人机操控界面设计的合理匹配提供优化分析.     

圆度评定理论和方法的探讨

本文不按常规的极坐标形式表示圆度误差,而是在直角坐标系中讨论圆度误差的评定问题,提出了一种新的圆度误差计算法——"余弦移位相加法".这种方法具有速度快、精度高、计算程序简便等优点.文中还对最小区域法评定的"单极值"问题作了讨论,澄清了一些模糊的观点,为计算机搜索寻求最小区域评定值的方法,提供了必要的理论基础.     

一种非接触式表面形貌测量系统的研究

介绍了一种非接触式的表面三维形貌测量系统，该系统采用了光学离焦原理中的象散法．从激光束光学中简洁的ＡＢＣＤ定律出发，分析并获得了系统的特性曲线，这比采用几何光学方法得到的结果更接近实际情况．在±５μｍ的线性范围内，系统的噪声在±６ｎｍ范围内．通过对几种标准样板的实测，得到了与实际相符的结果．最后给出了表面三维形貌的测量结果．     

汽车乘驾体位生物力学实验台的设计分析

基于汽车乘驾体位生物力学特性的分析，提出了表征人一座椅界面体压分布的特性指标和模拟驾驶疲劳时人体表面肌电信号的分析参量．研制的汽车乘驾体位生物力学特性实验台主要由可调模拟乘驾环境和生物力学测试系统组成，能够模拟各种人一车乘驾环境和进行人机界面匹配试验，可以测试和分析不同乘驾环境下驾驶员的各项体压分布指标和驾驶员腰部肌肉疲劳过程中的表面肌电信号，评价人机界面匹配优度，进而为汽车的人机界面优化设计和提高汽车人机界面的舒适性、方便性、安全性及人机工效学研究提供了实验基础．实验台在可调模拟乘驾环境设计和生物力学测试系统设计方面具有独创性．     

用肌电信号评价人体振动舒适性的方法研究

为了高效地评价不同的振动环境对于人体舒适性的影响,通过模拟驾驶环境实验.采集了人体在不同加速度振动下的表面肌电信号(SEMG),运用频域分析对其进行特征值提取,得到了局部肌电幅度的平均功率频率与加速度、频率、时间的关系.采用回归分析法,得出了肱二头肌、竖棘肌、股二头肌的局部肌电与振动参数的拟合函数,结合主观感受评分结果,提出了振动环境下基于SEMG的判定人体舒适性的客观评价方法.同时,参考主观感受和客观数据,通过归一化整合,为交通工具、工作环境等人-机界面设计及操作舒适度的评定提供了客观、有效的理论依据.     

铁谱技术在汽车发动机磨损状态监测中的应用研究

本文主要介绍应用铁谱技术进行汽车发动机磨损状态监测与工况诊断的结果,其中包括:(1)通过铁谱技术监测实地运行状态下汽车发动机的磨损工况、磨损趋势和类型,以及相应的磨损曲线和磨损颗粒平衡浓度值的变化范围;(2)对汽车发动机改型样机磨损状态的监测和诊断,以对样机的摩擦学设计提供科学的评价和分析。研究结果表明,铁谱技术是进行汽车发动机磨损工况监测和故障诊断的一种有效工具。