本文關鍵詞：材料表面形貌對人體行走過程中防滑性能的影響

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【摘要】：人在行走過程中腳與地面之間的摩擦力大小與安全緊密相連,如果摩擦力太小,人就比較容易發(fā)生側滑或者前后滑甚至摔倒�；ひ鹆藝鴥韧獾钠毡殛P注,滑跌摔傷不僅給個人造成物質和精神上的傷害,而且還會給社會造成損失,對社會穩(wěn)定不利。步進摩擦學是研究人的行走特征和具有人的行走特征的體系在行走過程中,體系與地面間產生的間歇性相互作用的基本規(guī)律。步進摩擦具有廣闊的應用背景,涉及醫(yī)學、裝飾和制鞋等領域。目前,步進摩擦主要研究鞋底材料及其表面狀態(tài)、路面材料及其表面狀態(tài)等因素對防滑性能的影響,本文主要探討材料表面形貌對人體行走過程中防滑性能的影響。本文利用BM-Ⅱ止滑試驗機研究了鞋底材料、地板材料、路面狀況和表面形貌對摩擦因數(shù)的影響,利用河南科大學材料摩擦學重點實驗室自主研制的步進摩擦試驗平臺探究了材料表面形貌對人體行走過程中防滑性能的影響。最后,對兩種防滑性能測試系統(tǒng)進行了對比分析。當試驗條件一定的情況下,BM-Ⅱ止滑試驗機測得橡膠的摩擦因數(shù)最大,水泥路面的防滑性能最好;干態(tài)下的摩擦因數(shù)明顯大于潤滑態(tài),油態(tài)下的摩擦因數(shù)接近于零;材料表面特性與試驗條件對防滑性能都有影響,試驗條件對防滑性能的影響更大;在一定的花紋間距測試范圍內,花紋間距與摩擦因數(shù)呈正相關。步進摩擦試驗平臺測得表面粗糙度和表面紋理間距對人體行走過程中防滑性能的影響一致。在試驗橫傾角度范圍內,人體行走過程中的摩擦因數(shù)隨著表面粗糙度和紋理間距的增大而降低,發(fā)生滑摔的傾向減小。測試方向對防滑性能的影響明顯,橫向試驗要比縱向試驗的防滑性能好。BM-Ⅱ止滑試驗機和步進摩擦試驗機對防滑性能的測試結果一致,兩種防滑性能試驗機在實際測試中可以起到相輔相承的作用。BM-Ⅱ止滑試驗機作為篩選工具,篩選出防滑性能好的材料配副,再在步進摩擦試驗機上進行動態(tài)防滑性能的“仿真”測試。
【關鍵詞】：步進摩擦 摩擦因數(shù) 表面形貌 防滑性能
【學位授予單位】：河南科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2015
【分類號】：O313.5
【目錄】：

• 摘要3-4
• ABSTRACT4-8
• 第1章 緒論8-16
• 1.1 引言8-9
• 1.2 步進摩擦學9-10
• 1.3 防滑性能的研究現(xiàn)狀10-15
• 1.3.1 測量儀器10-12
• 1.3.2 影響防滑性能的主要因素12-15
• 1.4 課題研究的主要內容15-16
• 第2章 試驗設備與方案16-33
• 2.1 試驗設備及材料16-27
• 2.1.1 BM-Ⅱ止滑試驗機16-17
• 2.1.2 機電六自由度步進摩擦試驗機17-22
• 2.1.3 試驗材料22-27
• 2.2 試驗條件與過程27-28
• 2.3 試驗數(shù)據(jù)處理28-33
• 第3章 水平條件下表面形貌對防滑性能的影響33-40
• 3.1 環(huán)境因素對防滑性能的影響33-36
• 3.1.1 鞋底材料對防滑性能的影響33
• 3.1.2 試驗路面對防滑性能的影響33-34
• 3.1.3 試驗條件對防滑性能的影響34-36
• 3.2 不同表面粗糙度對防滑性能的影響36-38
• 3.3 不同表面紋理間距對防滑性能的影響38-39
• 3.4 本章小結39-40
• 第4章 橫傾條件下表面形貌對防滑性能的影響40-48
• 4.1 不同表面粗糙度對人體行走過程中防滑性能的影響40-42
• 4.2 不同表面紋理間距對人體行走過程中防滑性能的影響42-45
• 4.3 兩種防滑性能評價體系的對比45-46
• 4.3.1 試驗設備對比45
• 4.3.2 試驗結果對比45-46
• 4.4 本章小結46-48
• 第5章 結論48-50
• 5.1 本試驗所得到的主要結論48-49
• 5.2 后期研究的期望49-50
• 參考文獻50-54
• 縮略語詞匯表54-55
• 致謝55-56
• 攻讀碩士學位期間的研究成果56

【參考文獻】

中國期刊全文數(shù)據(jù)庫 前4條

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4 楊建鑫;馬超;張春林;;生物力學測量與傳統(tǒng)測量的比較[J];中國組織工程研究與臨床康復;2010年24期

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本文編號：954094