基于旋转变换的鞋楦变翘曲面重构CAD技术

为推动鞋楦设计的快速化、个性化、多样化发展,提出并实现了一种基于旋转变换的鞋楦变翘曲面重构CAD技术。交互选定两变换截面,通过旋转变换将鞋楦前翘高、后翘高等参数值变换到个性化设计需求值;对变换后的鞋楦进行均化处理,实现两变换截面处的鞋楦曲面平滑过渡;对楦底腰窝部中轴线进行微调并将微调量映射到鞋楦模型上来设计与变换后鞋楦相匹配的鞋楦腰窝段。利用提出的曲面重构过程在MATLAB软件平台上设计了参数化和可视化交互式两种方法进行鞋楦变翘设计的CAD模块,其界面具有操作简单方便、易于实时编辑的特点。通过对算法实现结果的高斯曲率和体积进行分析,rhf验证了重构后鞋楦模型能很好地保持原鞋楦的合脚性及曲面光顺性特征。

水台结构高跟女鞋曲挠舒适性的研究

制作18双不同跟高、水台硬度和前跷高度的36码女鞋，由18位20～25岁的成年女性试穿后进行主观评价，并利用高速摄像机，拍摄每位受试者裸足和穿着每双测试用鞋的行走过程。运用SPSS统计软件，分析裸足和受试者穿着每双测试用鞋的曲挠角度，研究水台结构女鞋曲挠性能的主要影响因素。结果显示：正常人裸足行走的曲挠角度范围为43．85～47．75°；穿着跟高为50～70mm水台结构女鞋行走的曲挠角度范围为10～16°；在一定程度上，低跟且水台硬度小的鞋能获得更好的舒适性体验；水台前跷高度为14mm时，随着跟高的增加，曲挠角度逐渐减小；水台邵尔硬度为80A时，随着跟高的增加，曲挠角度也逐渐减小。

主动变结构悬架研究现状综述

悬架系统的各项性能要求互相影响和冲突。被动悬架在设计时会平衡各向性能指标,设计完成后难以依据行驶工况实时调节;可控悬架能依据工况动态调整悬架系统性能,给出了改善悬架性能的方法。可控悬架按其工作原理可分为全主动悬架、半主动悬架和主动变结构悬架。其中,主动变结构悬架是通过动态控制悬架几何结构来动态调节悬架性能,相比常见全/半主动悬架,能有效兼顾性能、效率和能耗;相比传统被动悬架,可以动态调整悬架系统性能,释放悬架潜能。本文按照执行方式将主动变结构悬架分为主动车轮外倾角、主动车轮前束角和主动弹簧减振器组位置三类,分别分析各自特点及发展现状,并从构型设计、控制系统及其智能网联化下的机遇与挑战三方面剖析了主动变结构悬架的发展趋势。

不同前跷对步态时空参数和下肢关节运动的影响

选取16名成年男性受试者,穿着前跷分别为0°(0#)、5°(1#)、7.7°(2#)、10.3°(3#)和15.5°(4#)的5双测试鞋按日常习惯速度行走,使用红外高速运动捕捉系统(200 Hz)采集下肢运动学数据进行分析.结果表明:穿前跷鞋与地面接触的时间均长于平底鞋(左足P=0.030,右足P=0.002).穿前跷鞋时,左腿膝关节在右足足跟离地(RHO)时刻(P=0.003)、左腿踝关节在左足足跟离地(LHO)时刻(P<0.001)、右足足跟触地(RHS)时刻(P<0.001)、左足足尖离地(LTO)时刻(P=0.023)的屈伸角均大于平底鞋.穿前跷鞋时踝关节屈伸角的最大值(P=0.135)和最小值(P<0.001)均大于平底鞋,但极值的差值(P=0.476)没有差异.因此得出,前跷增大可以延长足与地面的接触时间;前跷增大会增加摆动腿在摆动阶段的膝关节屈角,有利于摆动腿的向前摆动;前跷的改变主要改变了踝关节在矢状面内的运动范围,没有改变踝关节的运动幅度.

城区台阶爆破工程的飞石控制

在城区进行小台阶爆破,必须把爆破飞石控制在一定的范围之内。为此,根据爆破破岩理论和现场调研,分析了飞石产生的原因,讨论了飞石的类型。以两个实际爆破工程为例,介绍了针对具体情况所采取的飞石防范措施。实践证明,只要措施得当,飞石是可以控制的。

不同前跷对行走过程中下肢动力学的影响

为探究前跷对行走过程中下肢动力学的影响,选取16名男性穿前跷角度为0°(1号鞋)、7.7°(2号鞋)和15.5°(3号鞋)的3双测试鞋正常行走,用红外运动捕捉系统(Motion, 200 Hz)和三维测力台系统(Kistler, 1 000 Hz)采集运动学和地面反作用力(GRF)数据,计算下肢动力学指标并分析。结果表明:(1)足蹬离地面阶段,Fx(前后方向GRF)和Fz(竖直方向GRF)的加载率随着前跷的增大而减小,Fx差异显著(p=0.021),Fz整体差异不显著(p=0.056),但3号鞋和1号鞋之间差异显著(p=0.003);(2)穿着不同测试鞋行走时,膝关节屈伸力矩、内外翻力矩没有差异,1号鞋和3号鞋之间的回旋力矩差异显著(p=0.004)。踝关节内外翻力矩、回旋力矩没有差异,跖屈力矩有显著性差异(p=0.007)。由此可见:前跷可降低足蹬离地面时的阻力,减小跖趾关节的弯曲幅度,提高蹬伸阶段地面反作用力的加载率,使人体重心能更快、更平滑地向前过渡,实现行走能耗的节省化。还可以减小膝关节回旋力矩和踝关节的跖屈力矩,降低损伤风险。

楦面三段展平方法的研究

针对帮面材料的弹性缩变量有限的特点,依据帮面成型过程中平面样版与楦曲面的相似相近原理,提出了对楦面展平贴取侧面样版方法及操作要点.将侧面样版作为分割帮样结构的基础,为了使侧面样版具备与楦面相近相似的形态,采用三段分割展平贴取侧面样版的方法,明确侧面样版所需体现的跷度量和跷度位置.经过实践验证,采用三段分割展平侧面样版取样方法,可以通过三线长度比例的调整,使高难度的取跷处理变为极简操作,且具有帮面形态稳定的特点,可以有效提高鞋类样版的设计效率与设计精度.

W1型铁路弹条疲劳性能研究

对WJ-7型铁路弹条扣件系统中的W1型弹条在不同载荷幅值(7.5kN,10kN,12.5kN)下的疲劳性能进行实验研究,通过可靠性研究方法得到了包含存活率的P-F-N曲线(其中P为可靠度,F为弹条扣压力,N为循环次数),提出了不同可靠度的疲劳寿命方程。结果表明弹条扣压力随载荷循环次数衰减,扣压力衰减曲线呈三阶段变化,第二阶段占疲劳寿命的70%.且基本成线性。最后通过线性疲劳积累损伤理论建立了疲劳寿命预测模型,提出了采用微损实验来预测疲劳寿命的方法。

道床隔振垫的阻尼减振性能分析及应用研究

对道床隔振垫进行了在静态状态下锤击试验和在车辆正常运行条件下的轨道动态变形及振动测试,结果表明,道床隔振垫实际应用时的隔振频率在10—15 Hz之间。在静态条件下,相对于单趾弹簧扣件系统在20—200 Hz频率范围内,平均减振量为16.3 d B;在车辆运行条件下,隧道壁的垂向振动降低了17.3 d B。在静态和动态条件下,相对于单趾弹簧扣件系统,道床隔振垫减振效果基本一致。