冷环境中人体热调节的数学模拟与研究

针对冷环境对人体的影响特点，建立了冷环境中准三维人体热调节系统数学模型，采用数值方法对人体热调节系统数学模型进行求解，计算了不同冷环境条件下人体温度分布及动态响应，计算结果与实验结果相符。

人体弹射加速度的耐力研究

本文介绍了如何利用所建模型确定人体对弹射加速度的耐力。人体耐力以椎骨损伤概率作指标,并将系统最大超调量与椎骨的破坏强度相结合以确定人体的耐力限度。人体响应为18.5G、21.7G、25.7G时,椎骨破坏概率为5%、50%、95%。根据人体模型的动力特性表明,人体最大超调为50%,因而得到人体耐受弹射加速度值分别为12G、14G、17G以及相应的ΔV值。文中还分析了所建模型与DRI模型的关系,二者是不同途径得到的同一结果。

弹射救生用人体数学模型

利用人体弹射试验数据建立起人体动力学特性的数学模型(简称人体数学模型)。模型的动态响应特性分析可以解决一些与弹射有关的人体工程学问题。根据人体的最大动态超调,结合椎骨强度可确定人体耐受弹射加速度的限度。从防护角度出发,分析座垫对人体受力的影响和人体响应的时相特点而要求座垫厚度必需很薄。还提出改善弹射动力和确定测试系统性能指标的依据。将模型用于弹射实践可以减少人体试验,对人体安全和研制生产都极其有利。

航空弹药冷气弹射建模仿真及性能优化分析

针对抛放弹弹射装置污染环境,腐蚀设备等问题,建立了以压缩空气作为驱动能源的新型航空弹药冷弹射装置模型,能够实现自动充气。为了降低航空弹药的最大加速度,运用经典内弹道、气体动力学等理论建立冷气弹射装置数学模型,运用MATLAB软件仿真分析航空弹药的速度和加速度。仿真结果表明,在满足航空弹药弹射速度要求时,通过调整弹射装置某些结构参数,可以有效降低航空弹药最大加速度,仿真结果可为弹射装置后续深度优化提供理论依据。

人-车-桥耦合系统振动分析及乘客舒适度评价

基于8自由度人椅动力学模型和31自由度车辆模型建立人-车-桥耦合系统,车辆与轨道桥梁通过轮轨接触力及位移协调条件耦合,建立人-车-桥耦合振动方程,采用Newmark-β法对方程组进行求解。对国产300 km/h动力分散式列车的过桥行走过程进行分析,采用乘坐舒适度指标对人体振动舒适性进行评价,并讨论了轨道不平顺等级、车速、乘客数量以及乘客位置对人体舒适程度的影响。