Optimal Design and Dynamic Simulation of Mountain Bike with Rear Suspension

This paper investigates the dynamic design methodology of mountain bikes with rear suspension. Firstly, a multi-rigid body dynamic model of rider and mountain bike coupled system is constructed. The rider model includes 19 skeletons, 18 joints and 118 main muscles. Secondly, to validate the feasibility of the model, an experiment test is designed to reflect the real cycling status. Finally, aiming at enhancing the performance of the rider vibration comfort, the scale parameters of rear suspension are optimized with computer simulation and uniform design. The mathematical model in the vibration performance and the design variables is constructed with regression analysis. The result shows that when the length of side link is 90 mm, the length of connected rod is 336.115 1 mm and the included angle between absorber and side link is 60°, the mountain bike has better vibration comfort. This study and relevant conclusions are of practical importance to the design of the mountain bike＇s rear suspension system.

福州市山地自行车运动发展现状及策略研究

在“健康中国2030”规划实施的背景下,山地自行车运动亲近自然和显著的健身功效使其成为一种新的生活方式。虽然该运动在我国起步较晚,但随着国内经济的腾飞和人们健身意识的提高,它的发展前景非常乐观。在福州,众多自行车赛事的举办为山地自行车运动提供了重要的发展机会。然而,福州市的山地自行车运动存在场地设施不完善、赛事组织不规范、俱乐部管理水平低下等问题,这些问题影响了参与者的运动体验和山地自行车运动的进一步发展。因此,研究通过对福州市山地自行车运动的深入调查和分析,提出具有针对性的发展策略,旨在为福州市山地自行车运动的健康发展提供理论支持和实践指导,也为相关部门制定政策提供参考依据。

重庆居民对共享电单车的使用意愿分析

为了把握重庆居民对于共享电单车的骑行态度,以计划行为理论(TPB)和技术接受模型(TAM)为基础,引入“感知趣味性”和“感知安全性”两大潜变量指标,构建拓展的TPB-TAM模型。使用结构方程模型量化感知有用性、感知易用性、感知趣味性以及感知安全性与使用意愿的相互影响机制,同时结合相关标准化路径系数,利用指数评分法测得各项观测变量的得分情况。研究表明,居民对于共享电单车的有用性赞同度较高,而对于安全性与易用性赞同度较低,以至于整体使用意愿以及感知趣味性都处于较低的水平。这一结论可为同类山地城市发展共享电单车提供理论支撑和方向指引。

一种基于振动舒适性的山地自行车后悬架参数设计方法

采用实验方法,比较了在不同频率简谐激励下后悬架配有不同类型减振器时全减振山地自行车车架的振动特性,发现在一定频率范围内弹簧减振器具有良好的减振效果.通过对具有弹簧减振器后悬架山地车的车架振动实验验证了该车架动态仿真模型的正确性,在此基础上建立了整车动态仿真模型.借鉴国际标准ISO2631-1中人体承受全身振动的评价方法,给出了自行车骑行过程中振动舒适性的评价指标.采用均匀设计试验法进行了整车动态仿真实验,并通过逐步回归分析找到了减振器刚度和结构尺寸等后悬架设计参数与评价指标之间的映射关系,同时利用规划求解方法对设计参数进行了优化.研究过程为山地自行车后悬架的设计提供了一种有效方法.

山地自行车后悬架机构优化设计方法

分析山地自行车后悬架主要类型,将其归纳为单铰结构、摇臂驱动四杆机构和连杆驱动四杆机构三类。在归纳现有山地自行车后悬架机构图谱的基础上,建立减振器所受轴向力与后轮轴所受垂直力之比与后轮轴角位移的映射关系,探讨这种关系对骑行振动舒适性及操控性的影响。以典型样车为例,比较不同形式后悬架机构力比映射特性的差异,得到四杆机构后悬架刚度小于单铰结构后悬架刚度的结论。在此基础上,通过分析找出影响后悬架系统性能的设计参数为:连架杆长度、连杆长度和减振器与车架连接的位置,并以这些参数为设计变量,以实际结构空间限制为约束条件,以设定的力比曲线为优化目标,通过典型实例优化后悬架系统的设计参数,给出一种后悬架机构尺度综合方法。

我国优秀女子山地自行车运动员比赛负荷特征研究

目的:为了解我国优秀女子山地自行车运动员比赛中的负荷特征,采用GARMIN705edge自行车专用心率表记录我国优秀女子山地自行车运动员比赛全程心率;方法:根据6名优秀女子山地自行车运动员在2010—2011年8场比赛中的全程心率数据,采用Lucia的Trimp算法把比赛过程中的全部心率数据根据有氧阈心率、无氧阈心率计算出总Trimp值,以及分区的Trimp I、Trimp II、Trimp III值,同时,结合比赛成绩、赛道程度、对手能力状况进行分析;结果:冠军赛的比赛距离为22～36km,比赛时间为93.86±6.46min～103.34±15.03min,Trimp值为178.00±35.53AU～201.15±46.94AU;全国锦标赛和世界锦标赛比赛距离为33.7km、26km,时间为115.86±13.76min、116.46±2.06 min,Trimp值为232.78±31.20AU、236.07±2.74AU;结论:平均心率、运动时间、比赛距离的变化趋势基本一致,总Trimp值随比赛级别的降低,呈现下降的趋势,具体为:世界锦标赛负荷总量>全国锦标赛负荷总量>全国冠军赛负荷总量;在整个比赛过程中,运动员心率主要集中在有氧阈-无氧阈区间,混氧运动时间比例较大;在比赛的不同阶段,世界锦标赛中运动员途中骑行阶段Trimp>冲刺阶段Trimp>出发阶段Trimp,全国锦标赛和冠军赛中,3个阶段Trimp值相近;对比不同比赛、不同阶段的时间特征显示:全国锦标赛、世界锦标赛途中阶段混氧运动时间较长,开始和冲刺阶段无氧运动时间较长;在冠军赛中,开始阶段、途中阶段、冲刺阶段混氧运动时间较长。

山地车车架有限元分析及改进

鉴于山地车存在减振器和铰链结构及其采用椭圆变截面弯管的结构特点,提出采用“整体线框+部分实体”的方法,通过ANSYS软件进行车架有限元分析。针对实际破坏了的某山地车型应用此方法,发现车架应力集中位置与实际破坏位置一致。进而提出3种改进方案:加粗下座管管径;增大下座管壁厚;改变后下叉角度。并对改进结果进行比较。研究结果表明,改变后下叉角度对改进车架力学性能最为有效。

山地车减振方法研究

根据随机振动理论与有关的车辆振动环境标准 ,建立了一类山地车全悬架行驶振动模型。为改善行驶舒适性 ,以山地车为研究对象 ,对其减振系统参数进行了优化 ,并将优化前后的性能加以对比 ,证明了该模型的有效性 。

TRIMP在女子山地车训练监控中应用研究

在江苏女子山地车队训练和比赛期间的科研工作中,运用训练冲量TRIMP指标,反应不同训练阶段运动员的内部负荷和个体差异性,结合生理生化指标变化特征对训练强度和训练量进行监控,探讨训练冲量(TRIMP)指标在优秀女子山地车运动员训练监控中的应用,寻找适合优秀运动员的个性化训练监控模式。

山地车车架动态试验与仿真

采用试验和动态仿真手段,并借鉴国标ISO2631-1中人体对振动反应的评价标准,研究了某全减振山地车车架在简谐激励条件下对不同类型后悬架减振器的动态响应特性,并对试验和仿真结果进行了对比分析。试验结果表明:当激振频率小于5Hz时,气压减振器减振效果优于液压和弹簧减振器;当激振频率大于5Hz时,弹簧减振器的减振效果略优于其它两种减振器,但相差不大。利用动力学仿真分析软件ADAMS对系统进行相同激励条件下的仿真试验,结果表明:对于采用弹簧减振器的车架系统,仿真与试验结果吻合较好,将该仿真模型做为山地车性能分析的依据具有一定的可靠性。

山地骑行旅游的时空特征及形成机理——以贵州省为例

低风险出游和健康需求推动山地骑行旅游发展,但少有研究揭示其时空特征及机理。文章基于骑行轨迹数据、统计数据等多源数据,综合运用季节性强度指数、经验模态分解法、复杂网络分析、地理探测器等研究方法,以贵州省为案例地,实证探讨山地骑行旅游的时空特征及其形成机理。结果表明:(1)贵州山地骑行旅游发展具有成长性,且具有明显的季节性,旺淡季分别是夏季和冬季。时序变化具有波动性和周期性,以中低频率波动为主,波动周期为9个月,峰值出现在4月~8月,与贵州山地避暑旅游目的地的特征相吻合。(2)贵州山地骑行旅游时空演化呈多核心协同发展特征,形成以贵阳为极核区域,以兴义、仁怀、赤水、凯里为孤立核点,以东西走向和南北走向为骑行旅游发展轴线,由花溪、清镇、观山湖等中心向外围辐射的空间网络结构。(3)贵州山地骑行旅游空间分异格局受到经济发展水平、山地自然要素、气候环境条件等因素的综合影响,因素之间的交互作用多为协同增强效应,区域市场规模、经济发展水平、山地自然条件、交通便利程度等多因素交互耦合作用共同驱动着山地骑行旅游格局的形成。山地骑行旅游时间和空间特征的描述性分析及其形成机理,对于协调山地旅游目的地的人地关系、旅游线路的规划设计及骑行设施的布局优化具有重要意义。

运动山地车灯罩注射模设计

针对某灯罩塑件设计了1副1模2腔两板模具,为保证型腔的充填效果,浇注系统使用冷热复合式流道,同时沿分型面周边尽可能多开设排气口,使用多个小型斜导柱驱动滑块抽芯机构对塑件实施侧抽芯脱模,能有效降低模具的加工难度和装配难度,减少模具制造成本。

山地越野自行车运动训练的生理生化监控

目的:研究运动生理生化指标在山地越野自行车运动员训练监控中的应用方法和规律,监控训练强度和运动员的训练适应与恢复。方法:以江苏自行车队山地越野自行车运动员(男3名,女3名)为研究对象,在2年多的运动员训练中进行纵向观察和数据积累,在不同类型的专项训练课中使用心率和血乳酸监控训练负荷强度,在阶段性训练中,选择血睾酮、皮质醇、血尿素、血清肌酸激酶、晨起心率、最大摄氧量监控训练负荷适应与恢复。结果:运动员训练中的血乳酸和心率能够较好地监控和评价山地自行车项目中不同训练手段的训练效果,在山地越野自行车专项训练中,糖酵解供能占有较大的比例;在评价和监控运动员对训练负荷量的适应和机能恢复中,生理生化指标一般比较合理的变化值范围为:晨脉高出最低心率6-8次,血尿素3-6mM左右,血清肌酸激酶150-500IU左右,血睾酮不低于400ng/dl(男)和20ng/dl(女)左右,血红蛋白保持基本稳定并且不低于14g/dl(男)和13g/dl(女),男女运动员血红蛋白均高于15g/dl时运动员训练中体能状态较好;生理生化监控指标的个体差异和个体数据对应的运动员运动能力表现的差异,使常用的统计分析方法不能很好地反映训练监控的规律和运动员个体的运动能力表现,宜重视优秀运动员个体生理生化监控指标的纵向比较和综合评价。

我国山地自行车运动发展研究

本文采用文献资料等研究方法,从山地自行车运动的起源与发展入手,对我国山地自行车运动发展中存在的主要问题进行了分析。研究发现:当前我国山地自行车运动存在缺少健康向上的消费理念和运动观念、缺乏专业场地和专业人才、缺少山地自行车运动的相关交流平台的问题。提出更新传统观念,推广山地自行车运动大众化;加强专业人才培养和基础场地设施建设;加强商业运作,不断提高竞技能力与办赛水平的未来发展方向,以期扩大山地自行车运动在我国的开展空间,提高项目参与人群基数,促进我国山地车运动快速可持续发展。

山地越野自行车运动训练与比赛中的生理特征

在备战2008年北京奥运会的过程中,我们重视山地自行车运动项目的生理特征和训练关系的研究,并结合训练和运动员的情况应用于我们的训练中。山地越野专项训练中运动员最高心率接近个人最大心率,平均心率为个人最大心率的90%左右;在比赛出发和爬陡坡阶段要求运动员有很高的输出功率和专项力量,对无氧代谢能力要求较高;同时在全程的训练与比赛骑行中运动员应具备较强的有氧代谢能力和维持长时间高强度速率的能力;山地自行车运动员的体重是影响运动成绩的因素之一。

基于高频电压注入山地车永磁同步电动机控制研究

研究了基于高频电压注入的山地车永磁同步电机无位置传感器的控制问题。在讨论了山地车永磁同步电机高频参数特性的基础上,分析了不同注入条件对位置辨识以及磁极性辨别的影响;为了使控制系统仿真能更真实地反映实际特性,建立了控制系统的场路联合仿真模型并做了仿真分析;最后构建了山地车永磁同步电机控制系统的实验平台并进行了相关实验验证。实验表明,所提出的位置辨识算法能够较好观测山地车永磁同步电机的转子位置,联合仿真结果与实际情况基本吻合。

山地越野自行车运动员的高原训练

通过实验法对高原训练对山地自行车运动员的训练效果进行了研究,研究表明:在同一高原训练场地,运动员训练成绩有明显提高,1名女运动员提高成绩6min左右,2名女运动员2007年高原训练后最大摄氧量分别达到62.6ml/kg/min和67.5ml/kg/min,运动员血液生化指标在2年的高原训练前后表现出一致的变化规律,但相对平稳,与训练强度和训练量的变化基本一致,并处于比较正常的范围,与平原训练相比没有明显差异。实践证明我们的高原训练是成功的,并发现山地越野自行车项目适宜进行长周期的高原训练。

基于Mixed logit模型分析的山地自行车运动需求调查研究

采用文献资料、现场调查等研究方法,结合Mixed logit模型对山地自行车运动场地需求选择变量进行调查分析,发现路面状况、场地规划严重影响山地自行车运动爱好者的场地选择倾向;路面状况良好、路线设计完善的场地更具挑战性;同时,将广义估计方程应用于需求数据中,以便评估每年的户外山地自行车运动,并且计算所选取的6个场地中山地自行车运动的消费者盈余;该研究结果旨在强调路径评估、场地管理以及资源管理的重要性,并为山地自行车运动产业发展、公园管理规划提供可参考依据。

西安市山地自行车运动发展现状及对策研究

随着社会经济的快速发展及人们健康意识的提升,山地自行车这项极具挑战性、放松休闲性的运动项目逐渐受到大众的喜爱,正成为一种时尚的健身和出行方式。该文主要采用文献资料法和调查法,首先对山地自行车在我国的总体发展进行了概述,然后对西安市山地自行车运动发展中存在的问题进行了重点分析,最后根据出现的问题提出了相应的对策,以此期望山地自行车运动能够在西安市全民健身中继续发挥重要的作用。

黄山国际山地车赛事特征的调查分析

采用问卷调查法,实地调查法、专家访谈法、数理统计法等研究方法,对黄山国际山地车赛事参赛人员基本特征、赛事传播途径、赛事客源市场、赛事旅游资源等方面进行调研和问卷,并加以分析探讨,以期对黄山国际山地车赛事品牌建设提供借鉴和参考。