汽车座椅布置设计CAD系统的研制

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1、·设计·计算·研究·汽车座椅布置设计%&’系统的研制黄金陵任金东李国富嵇建波（吉林大学）【摘要】乘坐舒适性是汽车座椅的重要性能，它包括静态舒适性和动态舒适性。设计座椅的位置，满足以驾驶员为中心的人机关系和坐姿要求是座椅设计的前提。提出了座椅位置及其调节范围设计的有效方法，并研制了相应的%&’系统，可以帮助厂商明确座椅位置设计的要求，并获得一系列信息，为汽车生产商和座椅供应商提供了一种良好的对话工具。主题词：座椅车身总布置计算机辅助设计中图分类号：()$#*+#,$文献标识码：&文章编号：-""".#/"#（!""#）"$."""/.")!"#"$%&’"

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4、21D<坐姿舒适性<前言对于坐姿舒适性，由于其评价指标带有主观性、乘坐舒适性是汽车座椅的重要性能，它包括静空间关系复杂性和依赖性，无法给出舒适性的广义态舒适性和动态舒适性。静态舒适性指座椅的位置、上的精确定义。然而人类总是本能地在有限的精神、几何尺寸、形状和结构应使人体在一定的工作环境生理上和生物力学上寻求人体动作姿势消耗最低的下具有合适的坐姿，良好的体压分布和触感，并能调能量，并求得在操作过程中动作容易和有效，因此称

5、整位置和角度，以保证大多数驾乘者乘坐稳定、舒这样的姿势为“舒适”、“方便”的姿势。适、操作方便、视野良好；而动态舒适性则要求缓和驾驶员坐在工作位置，手握转向盘，脚置于踏与衰减由车身传来的冲击与振动，保证驾驶员能较板，右手还经常要操作变速杆，眼睛直视前方，这种长时间工作而不感到疲劳。人机关系确定了驾驶员的基本姿势。但是，设计座椅的位置，满足以驾驶员为中心的在研究驾驶员的姿势时，为了简化，通常将人的人机关系要求和坐姿要求是座椅设计的前提。本文骨骼模拟成由若干个关节连接成的二维杆状人体模提出座椅位置及其调节范围设计的有效方法，并研型，如图-所示（NOP为拇趾参

6、考点，&0Q为踵点）。制了相应的%&’系统，可以帮助厂商明确座椅布置这种人体模型忽略了关节的瞬时转动中心在空间是设计的要求，并获得一系列信息，为汽车生产商和座不固定的，而且脊柱具有柔性的实际情况，但是这个椅供应商提供了一种良好的对话工具。模型可用于有关姿势基本问题的理解。为了驾驶时保持一定的舒适工作状态，人们统=座椅布置设计方法计出坐姿下各关节运动的舒适角度范围，如表-所本文提出的方法和研制的%&’系统基于如下示，这里忽略了肌肉或韧带的约束，也没有考虑不同几方面的研究。舒适坐姿之间的差别。!""#年第$期—/—·设计·计算·研究·为最后设计,点，即座椅参

7、考点’7-［+］。6$#!最后设计%点域由图!中人体模型下肢几何关系可得：!#8!09!+8!1（!）设已知踵点（(,-）坐标为（!(,-:"(,-），则,点的坐标位置可由下式计算：!,9!(,-8#1·;<=（!0$>!0>!）8##·;<=（!0$>!0>!#）8#+·;<=（!1）",9"(,-8#1·=?@（!0$>!0>!）8##·（.）图!二维杆状人体模型=?@（!0$>!0>!#）>#+·=?@（!1）表!人体模型舒适关节角度范围［!，"］式中，!、#1、##、#+为人体模型肢体尺寸。关节角范围D（A）关节角范围D（A）!!（"#$）.$%

8、+$（.+E2%.#E2）!2$%2$!#、!0、!1均为变量，让它们在各自舒适