基于JACK的驾驶姿势的下肢关节受力及舒适度分析

发布时间：2017-07-30 23:01

  本文关键词：基于JACK的驾驶姿势的下肢关节受力及舒适度分析

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【摘要】：目的 研究驾驶姿势下外力施加给人体下肢时,关节角度及外力大小对关节力矩大小的影响特征;根据力矩计算单关节舒适度并验证。方法 采集人体测量参数,在Jack中建立了10名志愿者对应的个性化数字人模型。模拟人的驾驶姿势,计算下肢各关节处的力矩大小。结果 Jack计算出关节力矩与角度和外力的相关性明显,变化趋势与实测结果一致。舒适度评价方法反映出真实关节感受。结论 各关节力矩与踝关节角度呈负相关,与外力呈正相关;驾驶员的膝关节角度取108°到113°度为宜;对于髋关节和踝关节力矩,外力的影响最大;对于膝关节力矩,膝关节角度的影响最大;关节力矩受踝关节角度的影响最小,与之负相关;基于力矩的舒适度概念定量地反映出关节舒适感,可以为驾驶环境设计提供参考。
【作者单位】： 北京航空航天大学生物与医学工程学院生物力学与力生物学教育部重点实验室;中国航天员科研训练中心;中国北方车辆研究所;
【关键词】： 数字人模型 下肢关节力矩 舒适度 驾驶姿势 Jack
【分类号】：R318.01
【正文快照】： 人体的肢体关节在不同工作姿势下都是力和力矩的承受部位,研究特定姿势下的各相关肢体关节受力状况,对于合理规划工作姿势,防止关节损伤,提高工作舒适性等方面具有重要意义。研究驾驶时下肢关节的受力情况,对于分析驾驶疲劳,设计舒适的驾驶姿势和空间布局等均具有重要的指导意

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本文编号：596394