融合支持向量机和特征降维方法的人-椅系统振动模型研究

人-椅系统的振动传递特性受人体体征参数、座椅结构、乘坐环境等多种复杂因素影响。在人体振动实验研究的基础上,寻求构建一种基于支持向量机回归的座椅频响函数预测模型,分别采用递归特征消除法和主成分分析法对人体体征参数进行降维,并将低维特征输入预测模型,以实现对人-椅系统频响函数及其正交轴效应的预测。结果显示,相比传统支持向量机回归模型,应用主成分分析法降低体征参数关联,可以显著降低模型预测误差,预测值与实测值拟合度可达92%。通过递归特征消除法剔除次要体征参数,可进一步提升预测精度,预测值与实测值拟合度达94%。研究表明,基于特征降维优化的支持向量机回归预测模型能够有效筛选人体振动模型中输入参数的冗余信息,并提升座椅频响函数的计算效率和预测精度。

人-椅系统的人体水平振动特性研究

为提高汽车座椅设计水平,针对目前汽车座椅在水平振动激励下人体的振动特性研究不深入和水平振动仿真实验方法不新颖等问题,以自行设计改装的分裂式汽车座椅与普通汽车座椅为研究对象,开展人-椅系统的人体水平振动特性研究。通过开展人-椅系统水平振动实验,研究汽车座椅在水平激励下人体的振动特性,实验计算得到振动信号的功率密度谱、加速度加权均方根(AW)以及振动剂量值(VDV),最终计算出水平振动信号的传递率曲线。研究表明:在水平振动实验条件下,相对于普通汽车座椅,通过改进的分裂式汽车座椅传递率峰值更小,具有更好的减震效果,能有效提高汽车座椅的舒适性;人-椅系统的水平振动传递率在2-4 Hz之间达到峰值,在5 Hz左右逐渐趋于平缓,人体头部的传递率峰值略大于肩部的传递率峰值。此外,利用机械系统动力学自动分析软件ADAMS/Life MOD进行了汽车座椅水平振动仿真实验,与水平振动实验对比分析,发现其结果具有一致性。研究结果对于汽车座椅的设计有着参考价值,对客观分析汽车座椅水平振特性具有重要意义。

某型座椅人-椅系统重心及分布研究

该文针对某型火箭弹射座椅,采用试验与理论分析相结合的方法,对人-椅系统重心及分布进行研究,最终通过二元回归分析得出该座椅人-椅系统重心关于人体特定生理特征的方程,从而可以方便获取该座椅任意百分位人-椅系统重心。

用座椅传递率分析汽车“人—椅”系统模型简化的可行性

通过座椅传递率计算分析，说明汽车平顺性研究中“人－椅”系统模型简化的可行性。

某型货运员座椅人—椅系统动态冲击强度仿真计算与分析

货运员座椅的动态强度是重要的考核指标,动态冲击过程中乘员会对座椅结构产生较大影响,因此必须进行带假人冲击的动力学仿真。本文通过理论分析,建立了某型货运员座椅的人-椅系统冲击动力学模型,并通过有限元冲击动力学仿真,得到了座椅主结构在冲击过程中的应力分布情况以及肩带载荷和腰椎载荷等,并对结构进行了强度校核。

汽车座椅振动舒适性主客观测试及关联性分析

汽车座椅的振动特性直接影响乘坐舒适性。为综合评估座椅的振动舒适性,本文对座椅客观舒适性与乘员主观舒适性之间的关联性进行研究和分析。首先,进行不同激励幅值下的垂向振动试验,测量从座椅地板到与人体接触面的振动传递来表征人-椅耦合系统的动态性能。然后,设计相对幅值估计法用于主观评价,并进行主客观关联性分析。最后,提出一种能够表征座椅隔振性能的参数。结果表明:(1)随着振动量级的增大,人-椅耦合系统的共振频率会向低频移动,垂直同轴与交叉轴振动传递在第1阶共振频率处具有较强的关联性;(2)主客观测试关联性较好(拟合精度为99.05%),验证了相对幅值估计法的有效性;(3)提出的座椅隔振性能参数与主观评价一致性较好,可为汽车座椅振动舒适性的优化改进提供理论依据。

垂向激励下聚氨酯泡沫对座椅振动特性的影响规律研究

开孔聚氨酯泡沫对人-椅耦合系统振动频响函数有重要影响,因而对于驾乘舒适性与人体脊柱损伤的深入研究有着重要意义。通过开展低频垂向激励(1 Hz^15 Hz,0.5 m∙s-2 rms)下12名中国青年男性受试人员的坐姿振动试验,分析座椅坐垫及靠背处的聚氨酯泡沫厚度对人-椅耦合系统的垂向同轴振动频响函数和前后正交轴振动频响函数的影响规律。研究发现,在其他物理参数确定的条件下,座椅坐垫处泡沫厚度(60 mm,90 mm,120 mm)的增加会导致坐垫和靠背处的垂直同轴座椅振动频响函数和前后正交轴座椅振动频响函数的共振频率(约4 Hz)显著降低;而座椅靠背处泡沫厚度的变化对于上述4组座椅频响函数不具有统计学意义上的显著影响。研究还发现,从座椅底板到坐垫处的垂直同轴和前后正交轴频响函数在第1阶共振频率处(约4 Hz)具有较强相关性。