基于JACK的驾驶姿势的下肢关节受力及舒适度分析
尹清松1
廖前芳2
周前祥1
解芳3
柳忠起1
1.北京航空航天大学生物与医学工程学院,生物力学与力生物学教育部重点实验室,北京1001912.中国航天员科研训练中心,北京,1000943.中国北方车辆研究所,北京,100072
摘要:目的 研究驾驶姿势下外力施加给人体下肢时,关节角度及外力大小对关节力矩大小的影响特征;根据力矩计算单关节舒适度并验证.方法 采集人体测量参数,在Jack中建立了10名志愿者对应的个性化数字人模型.模拟人的驾驶姿势,计算下肢各关节处的力矩大小.结果 Jack计算出关节力矩与角度和外力的相关性明显,变化趋势与实测结果一致.舒适度评价方法反映出真实关节感受.结论 各关节力矩与踝关节角度呈负相关,与外力呈正相关;驾驶员的膝关节角度取108°到113°度为宜;对于髋关节和踝关节力矩,外力的影响最大;对于膝关节力矩,膝关节角度的影响最大;关节力矩受踝关节角度的影响最小,与之负相关;基于力矩的舒适度概念定量地反映出关节舒适感,可以为驾驶环境设计提供参考.
关键词:数字人模型下肢关节力矩舒适度驾驶姿势Jack
分类号:R318.01(医用一般科学)
资助基金:基础预研项目(A0920132003)航天预研项目(040301)
论文发表日期:2016-01-01
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
英文信息
