基于有限元法的人体座椅系统随机响应分析

发布时间：2017-08-22 08:44

  本文关键词：基于有限元法的人体座椅系统随机响应分析

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【摘要】：基于人体解剖测量学和人体运动学建立了包括人体骨骼、肌肉、皮肤、坐垫、靠背和头枕的驾驶姿势的人体座椅系统三维有限元模型.通过人体座椅系统在重力作用下的静态分析,提供动态分析的人体驾驶姿势初始边界条件.通过频率提取分析确保随机响应分析所需足够数量的模态.通过计算腰椎到坐垫表面在垂直方向的传递函数验证了模型.最后分析了在座椅底部垂直方向0~20 Hz的白噪声激励下人体腰椎间盘的加速度和应力响应,得出由于座椅的耦合作用使得腰椎间盘响应峰值频率低于其固有频率.该方法可以代替实验研究其他方案的人体座椅系统动态响应问题.
【作者单位】： 东北大学机械工程与自动化学院;
【关键词】： 人体建模 人体座椅系统 功率谱 随机响应分析 腰椎间盘
【基金】：国家自然科学基金资助项目(51275082;51135003) 中央高校基本科研业务费专项资金资助项目(NI30403009)
【分类号】：U463.836
【正文快照】： 从路面经过汽车的轮胎和悬架,最终经过座椅传递到人体的振动影响乘坐舒适性,并且给身体健康带来不利影响[1].大量文献从表观质量或座椅到头部的振动传递比的角度对人体座椅系统进行了振动实验研究[2-4],研究不同的因素对人体振动响应的影响.虽然实验法为人体座椅系统的振动研

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