铁道车辆用座椅乘坐舒适性的研究.doc

铁道车辆用座椅乘坐舒适性的研究 目录 TOC \o 1-9 \h \z \u 目录 1 正文 1 文1：铁道车辆用座椅乘坐舒适性的研究 1 一、乘坐舒适度分类 2 二、运用有限元分析法对铁道车辆用座椅乘坐舒适性进行研究 2 三、铁道车辆用座椅色调对乘坐舒适性视觉的影响 4 四、结语 6 文2：户外休闲座椅设计趋势 6 参考文摘引言： 8 原创性声明（模板） 9 正文 铁道车辆用座椅乘坐舒适性的研究 文1：铁道车辆用座椅乘坐舒适性的研究 座椅是铁路客运车辆中重要设施之一，是乘客与列车间连接的纽带，其设计的优良程度直接关系到列车的乘坐舒适性，同时能影响人们对出行时交通工具的选择。 一、乘坐舒适度分类 1、静态舒适度。静态舒适度指座椅与人体的匹配关系能否为乘客创造舒适坐姿的条件，以及所能提供的舒适程度。静态舒适度所要解决的问题，主要依据人体舒适坐姿的要求和人体测量数据优化设计舒适的座椅结构、尺寸及调整参数。 2、动态舒适度(振动舒适度)。动态舒适度(或振动舒适度)指座椅及车辆悬架等部件隔离、吸收、缓和、衰减行驶中所产生的各种冲击和振动激励的能力，最终能否使乘客身体的振动强度处于人体所承受的舒适度界线内，以及人体感受舒适的程度。振动舒适度所要研究和解决的问题，主要是列车悬架系统和座椅阻尼系统动态参数的优化设计，以及它们与人体特性参数间的优化匹配。 二、运用有限元分析法对铁道车辆用座椅乘坐舒适性进行研究 1、起源。乘坐舒适性有各种评价方法，以往主要采用表皮电位及身体压力分布测量等客观评价方法和问卷调查的主观评价方法。除这些方法外，若能了解乘坐时活体内产生的变形及伴随这种变形产生的应力，则十分有益。因人体表面如与座椅接触，活体内会产生某些变形，触觉接收器通过检测出该变形，以获取称为乘坐舒适性的感觉。但由于直接进行测试会伴有对人体内部的侵袭，有对受试者增加伦理上的问题。因此，本研究着眼于可推断活体内应力的有限元分析作为替代直接测试的方法，研究关于铁道车辆用座椅的乘坐舒适性。 2、方法。在建立有限元分析模型时，考虑了乘坐铁道车辆时的乘坐姿势。因铁路车辆上采用的具有活动躺椅式机构的座椅，与其他座椅不同，具有可一边随意调节个人计算机操作、读书、休息等靠、躺角度，一边能以各种姿势乘坐的特点。因此，让受试人员在具有一般活动躺椅机构的铁道车辆用座椅上乘坐，进行乘坐姿势的分类。将乘坐时认为出现频度高的工作设定为个人计算机操作、读书看报、休息这3种类型，对受试者分配了这3项工作。指导受试人员任意地调整座椅靠、躺角度，以便形成自由的乘坐姿势，运用摄像机与身体压力传感器记录人体姿势。作为对应于3项工作的姿势，根据全体受试者的平均值，求出操作姿势、准休息姿势、休息姿势的相关数据。 人体有限元模型由骨骼、韧带、椎间盘、活体软组织构成，而座椅有限元模型模拟铁道车辆用座椅，在金属框架上布置座垫、靠背，材料常数是将试验值作为输入值。在人体与座椅间引入摩擦因素，完全固定座椅底面与靠背的后缘，在有限元模型上沿竖直方向施加重力加速度，由此再现乘坐状态，求出身体各部位椎间盘周边产生的VonMises等效应力。 其次，使用拥有实际活动躺椅机构的铁道车辆用座椅，就3种姿势每隔30min轮换受试者，进行乘坐试验。使用测验法对乘坐前、乘坐后、乘坐30min后实施感觉检查。 3、结果与考察。进行有限元分析，调查了身体各部位椎间盘周边的等效应力。无论哪种乘坐姿势都是颈椎与腰椎边的应力高，胸椎的应力低。在腰椎方面，随着乘坐姿势的不同，应力增加情形并不相同，操作姿势时应力变得最大，休息姿势时应力减小。休息程度高的姿势呈现由靠背承担身体质量的趋势，人体上半身载荷可分布于铁道车辆用座椅的靠背上，减小了椎间盘上承受的载荷。 为了评价伴随乘坐加重的疼痛感，将乘坐30min后的疼痛评价值减去乘坐后的疼痛评价值作为疼痛感的增加量。从整体上看，休息姿势的疼痛增加量最低。由于用靠背承担人体上半身质量，可以说身体难以感受出疼痛。腰部周边，每种乘坐姿势疼痛增加量差异较大，操作姿势疼痛增加量最大，休息姿势疼痛增加量最小。可认为休息姿势由于铁道车辆用座椅靠背负担人体上半身质量，抑制了面向腰部的负担。 三、铁道车辆用座椅色调对乘坐舒适性视觉的影响 1、起源。铁道车辆用座椅由于经常出现在乘客的眼前，认为座椅的色调对乘客视觉上的影响较大。实际上乘坐的铁道车辆及座椅护套的色彩是多样化的。若色彩不同，心理上的印象也不同。那么，座椅的色调会不会对乘坐舒适性产生影响呢?也就是说，可预计若座椅颜色不同，即便坐在相同特性的铁道车辆用座椅上，乘坐舒适性也会不同。因此，从多种形态测查了铁道车辆用座椅的护套色彩对乘坐舒适性会产生怎样的影响。 2、方法。首先，在计算机上生成配合图像词汇