汽车座椅的三维建模及模态分析

沈阳理工大学课程设计 1 1 汽车座椅的设计参数 1.1 座椅的实体模型及相应参数 各种设备和工具等设计对象在适合于人的使用方面，首先涉及的问题是适合人的形态和功能范围的限度。例如，一切操纵设备都应设在人的肢体活动所能及的范围之内，其高低位置必须与人体相应部位的高低位置相适应，而且应尽可能设在人操作方面、反应最灵活的范围之内。所以研究人体尺寸模型—用人体模型描述人体尺度是非常有必要的。 首先其座椅实体模型如下图： 图 1.1 座椅实物图 国家标准 GB 10000-88《中国成年人人体尺寸》按照人机工程学的要求提供了我国成年人人体尺寸的基础数据。标准中共给出了 7 类 47 项人体尺寸基本数据。人体的主要尺寸包括身高、体重、上臂长、前臂长、大腿长、小腿长等6 项。根据有关统计数据，我国人体基本尺寸见如下表 1-1 沈阳理工大学课程设计 2 表1-1 我国人体基本尺寸 单位：m m 尺寸名称 尺寸数值 尺寸名称 尺寸数值 男 女 男 女 身长 1688 1586 肩窄宽 426 392 眼高 1585 1480 臀宽 334 395 肩高 1421 1320 下肢前伸长 1016 977 坐姿身高 897 849 大腿长 422 409 坐姿眼高 794 743 小腿长 401 369 肘到坐平距 离 245 239 足高 71 66 上肢前伸长 731 689 膝臀间距 551 525 大臂长 269 261 大腿平长 433 432 小臂长 247 226 膝上到足底距 离 515 480 手长 193 179 膝弯到足底距 离 406 383 前伸长 731 689 并且国家标准规定了不同身高等级的成年人坐姿功能尺寸设计的基本条件、功能尺寸、关节功能活动角度、设计图和使用要求。主要用人体模版来设计和确定坐姿条件下的座椅、工作面、支撑面、调节配件配置是的功效学要求。进行座椅设计，不能不考虑室内特定的范围和环境。人体关节的舒适性是进行座椅设计的主要考虑因素。图 1-2 表示的是人体各关节之间的关系。 下图 1-2为舒适的坐姿关节角度 沈阳理工大学课程设计 3 图 1 .2 舒适坐姿角度图 1 .2 座椅设计的主要要求以及参数 座椅的设计要求：有良好的静态特性，即:座椅的尺寸和形状应使人体具有合适的坐姿，良好的体压分布，触感良好，并能调整尺寸与位置，以保证乘坐稳定、舒适，操作方便；有良好的动态特性，以缓和与衰减有车身传来的冲击和振动，保证乘员能较长时间保持坐姿而不感到疲劳。结构紧凑，外形与色彩应美观、大方，与车身内饰相协调，并尽可能减轻...