本文關(guān)鍵詞：運動防護服裝復(fù)合材料的碰撞防護性能研究

  更多相關(guān)文章： 運動碰撞損傷 骨骼損傷 服裝復(fù)合材料 粘彈性材料 運動碰撞防護模型

【摘要】：在運動時受到碰撞或者發(fā)生意外跌倒墜落等因素都會給人體的骨骼造成損傷,人們在運動過程中有意識的通過穿戴運動裝備來達到防護人體受損的目的。目前市場上的運動碰撞防護產(chǎn)品很多,其防護性能參差不齊。有的產(chǎn)品防護性能超出了實際需求,既增加了材料制作成本又浪費了資源,而有的則達不到防護要求,給運動者帶來不必要的損傷,甚至給他們的生活帶來很大的影響。為了更合理的開發(fā)運動碰撞防護產(chǎn)品,就需要對產(chǎn)品的運動碰撞防護性能進行研究,而目前這一領(lǐng)域的研究體系還不健全,對此,本論文主要構(gòu)建了從生物力學(xué),運動損傷理論知識到模型建立,服裝復(fù)合材料測試實驗以及運動碰撞防護服裝產(chǎn)品開發(fā)的研究體系。主要研究有以下幾個方面:首先以人體生物力學(xué),運動損傷為基礎(chǔ)理論,結(jié)合大量的文獻研究以及對于低速沖擊實驗測試儀的實驗原理分析,確立了運動碰撞防護性能的實驗指標(biāo)(即最大剩余沖擊力);接著將肌肉與服裝復(fù)合材料看成是整體的粘彈性材料對骨骼進行防護,引入粘彈性材料力學(xué)模型與能量守恒定律建立運動碰撞防護模型。其中,肌肉的防護作用是穩(wěn)定的,將肌肉與服裝復(fù)合材料的組合關(guān)系看成是固定的,則兩者組合后的整體的運動碰撞防護性能主要取決于服裝復(fù)合材料的運動碰撞防護性能,因此,接下來對服裝復(fù)合材料的運動碰撞防護性能進行測試與分析。通過低速沖擊實驗測出運動碰撞防護性能的實驗表征指標(biāo),發(fā)現(xiàn)兩者之間可以建立聯(lián)系,應(yīng)用數(shù)據(jù)處理與分析軟件將其與運動碰撞防護模型建立轉(zhuǎn)化關(guān)系。最后對模型進行應(yīng)用,獲得騎馬運動對服裝復(fù)合材料的運動碰撞防護性能的要求,將其轉(zhuǎn)化成運動碰撞防護性能的實驗指標(biāo)即最大剩余沖擊力;再結(jié)合沖擊實驗以及復(fù)合方式的優(yōu)化實驗獲得相適應(yīng)的服裝復(fù)合材料。在進行騎馬運動碰撞防護褲開發(fā)時,結(jié)合實際運動情況對款式與結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化設(shè)計并制作,在制作完成后進行對人體穿著舒適性進行主觀評價,使其不僅滿足服用性,而且具有一定的實用性。本論文從粘彈性材料基礎(chǔ)理論出發(fā),到最后的騎馬運動碰撞防護褲的制作,構(gòu)建了一套應(yīng)用于服裝復(fù)合材料的運動碰撞防護性能的研究體系,對其他運動防護服的研究具有一定的指導(dǎo)意義。
【關(guān)鍵詞】：運動碰撞損傷 骨骼損傷 服裝復(fù)合材料 粘彈性材料 運動碰撞防護模型
【學(xué)位授予單位】：上海工程技術(shù)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TS941.731;TB33
【目錄】：

• 摘要6-8
• ABSTRACT8-12
• 第一章 緒論12-21
• 1.1 研究背景12-13
• 1.2 研究現(xiàn)狀13-17
• 1.2.1 人體運動碰撞損傷研究現(xiàn)狀13-14
• 1.2.2 服裝復(fù)合材料運動碰撞防護性能研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 研究內(nèi)容和方法17-19
• 1.3.1 研究內(nèi)容17-18
• 1.3.2 研究方法18-19
• 1.4 研究思路19-20
• 1.5 本章小結(jié)20-21
• 第二章 服裝復(fù)合材料的防護性能指標(biāo)研究21-30
• 2.1 人體運動中骨骼損傷機理研究21-23
• 2.2 運動碰撞損傷防護指標(biāo)23-25
• 2.3 服裝復(fù)合材料的碰撞防護性能指標(biāo)25-29
• 2.4 本章小結(jié)29-30
• 第三章 運動碰撞防護模型的建立30-38
• 3.1 運動碰撞防護基礎(chǔ)模型的構(gòu)建30-34
• 3.2 運動碰撞防護模型的建立34-37
• 3.3 本章小結(jié)37-38
• 第四章 服裝復(fù)合材料的碰撞防護性能測試與分析38-53
• 4.1 實驗?zāi)康?/span>38
• 4.2 實驗過程38-42
• 4.3 實驗內(nèi)容42-52
• 4.3.1 實驗一42-49
• 4.3.2 實驗二49-52
• 4.4 本章小結(jié)52-53
• 第五章 運動碰撞防護模型的應(yīng)用53-64
• 5.1 騎馬運動碰撞條件分析53-54
• 5.1.1 騎馬運動碰撞受力分析53-54
• 5.1.2 騎馬運動碰撞防護力范圍54
• 5.2 服裝復(fù)合材料的低速沖擊實驗與優(yōu)化54-60
• 5.2.1 服裝復(fù)合材料的低速沖擊實驗55-56
• 5.2.2 服裝復(fù)合材料的實驗數(shù)據(jù)分析56-60
• 5.3 服裝復(fù)合材料的復(fù)合方式優(yōu)化實驗60-63
• 5.3.1 服裝復(fù)合材料不同的復(fù)合方式60-61
• 5.3.2 服裝復(fù)合材料不同復(fù)合方式下的沖擊實驗61-63
• 5.4 本章小結(jié)63-64
• 第六章 騎馬運動碰撞防護褲的開發(fā)與優(yōu)化64-72
• 6.1 騎馬運動碰撞防護褲的設(shè)計與優(yōu)化64-66
• 6.1.1 騎馬運動碰撞防護褲的款式設(shè)計64-65
• 6.1.2 騎馬運動碰撞防護褲的結(jié)構(gòu)設(shè)計65
• 6.1.3 運動碰撞防護褲的款式優(yōu)化設(shè)計65-66
• 6.2 運動碰撞防護褲的制作66-68
• 6.3 運動碰撞防護褲的主觀評價分析68-70
• 6.4 本章小結(jié)70-72
• 第七章 總結(jié)與展望72-74
• 7.1 論文結(jié)論72
• 7.2 論文不足與改進72-74
• 參考文獻74-77
• 附錄77-81
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文及取得的相關(guān)科研成果81-82
• 致謝82-83

【相似文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前3條

1 張頌;機床液壓碰撞防護裝置的研究[J];制造技術(shù)與機床;1998年03期

2 郭玉民,張頌;論機床的碰撞與防護[J];機械設(shè)計與研究;1997年04期

3 ;[J];;年期

中國重要會議論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 曹鵬;馮德成;沈新普;;汽車碰撞防護欄行為有限元分析[A];塑性力學(xué)新進展——2011年全國塑性力學(xué)會議論文集[C];2011年

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

1 阮蘭;運動防護服裝復(fù)合材料的碰撞防護性能研究[D];上海工程技術(shù)大學(xué);2016年

，

本文編號：1091574