基于理想壓力分布和HPM仿真的座椅型面設(shè)計研究舒適的汽車座椅不僅為乘員提供滿意的駕乘體驗還能增加汽車在行業(yè)內(nèi)的競爭力。座椅的舒適性主要通過壓力分布去對比和評價,座椅廠商在進行座椅設(shè)計時,常常以座椅表面良好的壓力分布為設(shè)計目標(biāo)。壓力分布指標(biāo)可以評價座椅型面設(shè)計的好壞,但是在主要壓力分布滿足大的原則前提下,壓力分布對于改善乘坐舒適性效果并不明顯。所以,滿足整體的體壓分布舒適性非常關(guān)鍵也存在較大的設(shè)計困難度。為此,本文提出一種新的座椅型面正向設(shè)計方法,利用理想的壓力分布和人體坐姿狀態(tài)時的體表輪廓設(shè)計座椅的型面。與傳統(tǒng)座椅設(shè)計方法不同的是,這種型面是以理想壓力分布為前提進行設(shè)計,得到的座椅型面具有良好的壓力分布,可以滿足大多數(shù)人對體壓分布舒適性的要求。本文設(shè)計方法的基本原理是:人體在汽車座椅上正常落座,座椅表面由于重力作用產(chǎn)生變形量,利用海綿變形的數(shù)學(xué)模型將理想壓強轉(zhuǎn)化為海綿的變形量,并將海綿變形量補償在壓陷表面上,得到被壓陷之前的座椅型面,這個型面就是考慮了理想壓力分布和人體坐姿狀態(tài)時體表輪廓的“理想”型面。為了得到理想的座椅型面,首先利用測量裝置和稱重裝置獲得H點裝置的各部件尺寸和重量,建... 

【文章來源】：吉林大學(xué)吉林省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

H點裝置實物

HPM是座椅型面反求的關(guān)鍵，在座椅型面反求中，需要多種參數(shù)狀態(tài)下的HPM，所以需要建立參數(shù)化的幾何模型。本文對HPM進行實物測量，利用游標(biāo)卡尺對機械結(jié)構(gòu)進行測繪，將得到的尺寸在CATIA的零件設(shè)計模塊進行建模，部分機械結(jié)構(gòu)如圖2.2所示。連接背板的機械結(jié)構(gòu)是通過鉸鏈連接，而且之間相互約束，在裝配過程中，利用相合約束以及捕捉功能確定相鄰兩個部件的空間關(guān)系，通過關(guān)鍵基準點進行定位。HPM的機械運動包括三塊背板之間的旋轉(zhuǎn)和平移，運動關(guān)系較為復(fù)雜，所以要保證模型的尺寸精度和裝配精度，裝配完成的軀干部分如圖2.3所示。H點裝置的座板和背板不能直接進行測量得到幾何模型，需要在CATIA中利用曲面建模的方式對線框模型進行重建。三塊背板的相互運動可以實現(xiàn)與座椅靠背的貼合，相互運動但又互不干涉，為了實現(xiàn)H點裝置幾何模型的運動模擬

用相合約束以及捕捉功能確定相鄰兩個部件的空間關(guān)系，通過關(guān)鍵基準點進行定位。HPM的機械運動包括三塊背板之間的旋轉(zhuǎn)和平移，運動關(guān)系較為復(fù)雜，所以要保證模型的尺寸精度和裝配精度，裝配完成的軀干部分如圖2.3所示。H點裝置的座板和背板不能直接進行測量得到幾何模型，需要在CATIA中利用曲面建模的方式對線框模型進行重建。三塊背板的相互運動可以實現(xiàn)與座椅靠背的貼合，相互運動但又互不干涉，為了實現(xiàn)H點裝置幾何模型的運動模擬，需要較高精度的背板尺寸控制。根據(jù)座板和背板的線框模型，利用多截面曲面和填充功能進行曲面建模，HPM的曲面建模如圖2.4所示。


本文編號：2979873