空气弹簧在床垫领域的应用现状与前景

为了解空气弹簧在床垫领域的应用现状与前景,通过整理分析国内外关于空气弹簧的相关成果,总结现有研究结果的共性,并指出其中的部分不足;结合当下研究中的问题,提出未来关于空气弹簧床垫可能的研究方向。结果表明:对空气弹簧的力学性能研究主要针对重型空气弹簧,在床垫上使用的轻型空气弹簧研究较少;空气弹簧在床垫上的相关研究集中于医用领域,家用床垫研究较少,大致可分为充放气策略、睡眠监测方式、气囊形式与结构3个部分。根据空气弹簧床垫的研究现状,提出后续应对床垫空气弹簧力学性能和充放气策略进行深入研究,对其监测方式、弹簧形式与排列方式进行优化,以期为空气弹簧在床垫领域的应用与发展提供参考。

变刚度床垫空气弹簧刚度特性及影响因素

研究变刚度床垫中所使用的空气弹簧刚度特性及影响因素,空气弹簧是一种在使用过程中通过调整某些参数能够改变其刚度的弹簧结构。应用准静态力学试验研究了空气弹簧的气囊层数、形状、初始气压、材料编织层密度对其载荷-位移关系及刚度特性的影响。研究发现空气弹簧刚度曲线按照位移占弹簧总高度的比例可分为线弹性阶段与超弹性阶段2个具有不同刚度变化特征的阶段;空气弹簧的层数与刚度为负相关关系;空气弹簧的初始气压在线弹性阶段与刚度为正相关关系,但在超弹性阶段二者为负相关关系;空气弹簧的材料编织层密度与刚度为正相关关系。通过调整空气弹簧的初始高度、有效接触面积、气压与材料可以控制空气弹簧的刚度曲线,为空气弹簧设计及其在变刚度床垫上的应用提供实验依据。