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油烟机工效学试验研究
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作者 杨爱萍 张欣 +2 位作者 呼慧敏 付文宇 宋君 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第S01期88-92,共5页
为研究油烟机清洗操作及结构设计的工效性,招募36名有经验的被试,搭建油烟机清洗及烹饪操作测试场景,对顶吸油烟机日常清洗部位,基于4个评价指标(可视性、距离、姿势及费力)综合给出各部位的清洗操作分值,得到油烟机底端外围、集烟腔及... 为研究油烟机清洗操作及结构设计的工效性,招募36名有经验的被试,搭建油烟机清洗及烹饪操作测试场景,对顶吸油烟机日常清洗部位,基于4个评价指标(可视性、距离、姿势及费力)综合给出各部位的清洗操作分值,得到油烟机底端外围、集烟腔及油杯后区的清洗可达域级别(轻松可达、比较费力可达及费力可达)分布。采用三维运动捕捉系统记录被试烹饪时的头部、左右手和锅具前端的活动范围,基于人机活动域分析得到顶吸油烟机人机碰撞高风险区域,以及侧吸油烟机倾角范围。研究方法和结果对油烟机安装、结构和布局设计及改善评估均有一定的实际应用价值。 展开更多
关键词 油烟机 可达域级别 人机活动域 工效学 运动捕捉
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基于三室动力学模型的髋、膝和踝关节等张肌耐力疲劳建模
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作者 张陈 周子健 +4 位作者 冉令华 呼慧敏 张欣 徐红旗 史冀鹏 《医用生物力学》 北大核心 2025年第1期163-170,共8页
目的 建立50%等长峰值力矩(isometric peak torque, IPT)下髋、膝和踝关节等张肌耐力三室动力学疲劳模型,为生物力学和运动科学等领域的仿真负荷评价提供理论基础。方法 分别测量40名男大学生髋、膝和踝关节的IPT后,再以50%IPT进行至力... 目的 建立50%等长峰值力矩(isometric peak torque, IPT)下髋、膝和踝关节等张肌耐力三室动力学疲劳模型,为生物力学和运动科学等领域的仿真负荷评价提供理论基础。方法 分别测量40名男大学生髋、膝和踝关节的IPT后,再以50%IPT进行至力竭的下肢三关节等张肌耐力测试。同步采集下肢主要肌群的肌电和保持时间(endurance time, ET)。验证以往研究推荐的疲劳(fatigue,F)和恢复(recovery,R)参数所建立模型获得的ET和实验ET值的差异,再通过实验ET值和网格搜索的方法匹配合适的F和R参数,以建立正确的三室动力学模型。结果 髋、踝关节ET显著大于膝关节(P<0.001);以往研究推荐参数所建立模型获得的ET显著大于实验测得ET (P<0.001),对应的均方根误差(root mean squared error, RMSE)和平均相对误差(mean relative error, MRE)数值较大;网格搜索法匹配到下肢三关节等张肌耐力测试的三室模型F和R参数,新建立模型获得ET与实验ET差异无统计学意义(P>0.05)。结论 所建立模型能够作为同类活动负荷评估的间接测量工具。 展开更多
关键词 三室疲劳模型 负荷评价 等张测试 肌耐力 疲劳
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高速列车座椅调节参数对舒适性的影响研究
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作者 郝安娜 李银霞 +3 位作者 呼慧敏 姜良奎 罗玲 牛文磊 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第4期83-88,共6页
为研究高速列车座椅参数对不同身高百分位人群的舒适性影响程度,文中对第5百分位、第50百分位及第95百分位人群在不同调节参数下开展主观舒适性和体压分布的试验研究。针对座椅调节参数对舒适性的影响,选择座面高度、座面深度、座面倾... 为研究高速列车座椅参数对不同身高百分位人群的舒适性影响程度,文中对第5百分位、第50百分位及第95百分位人群在不同调节参数下开展主观舒适性和体压分布的试验研究。针对座椅调节参数对舒适性的影响,选择座面高度、座面深度、座面倾角和靠背倾角4个参数作为因素,设计4因素3水平的正交试验。采用极差法和灰色关联度分析法对正交试验数据进行分析,得到了座椅调节参数对3类百分位人群主观舒适性的影响规律及座椅参数的优化组合,同时得到了体压分布指标与主观舒适性的关联程度。研究发现:座椅调节参数对不同身高百分位人群的主观舒适性影响不同;第5百分位人群舒适性受座椅的靠背倾角和座面高度影响较大;第50百分位和第95百分位人群受靠背倾角、座面倾角影响较大;体压分布指标与不同人群主观舒适性的关联程度不同。研究结果可为高速列车座椅的参数优化和舒适性提升提供参考依据。 展开更多
关键词 高速列车 座椅调节参数 舒适性 体压分布 正交试验
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汽车司机手部可及域测量及布局设计评估研究
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作者 杨爱萍 张欣 +1 位作者 呼慧敏 王明举 《机械设计》 CSCD 北大核心 2021年第2期134-138,共5页
为研究汽车驾驶室手动操控器布局的合理性,基于驾驶室座椅参数,搭建了驾驶姿态手臂可及范围测试场景。分别测量了70名司机在肩带和髋带约束下自然伸臂、用力伸臂及屈臂时右手食指可及范围和髋带约束下右手食指的最大可及范围,得到典型... 为研究汽车驾驶室手动操控器布局的合理性,基于驾驶室座椅参数,搭建了驾驶姿态手臂可及范围测试场景。分别测量了70名司机在肩带和髋带约束下自然伸臂、用力伸臂及屈臂时右手食指可及范围和髋带约束下右手食指的最大可及范围,得到典型百分位下驾驶员右手操作时自然、舒适、极限及最大极限可及范围曲线和包络面。以驾驶室中控面板按钮操作为例,进一步验证了结果的合理性,对驾驶室手动部件的布局设计改善及评估有一定的应用价值。 展开更多
关键词 汽车驾驶室 司机手部可及域 包络面 测量 布局设计评估
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低位取放姿态舒适性及绩效评估
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作者 杨爱萍 张欣 +3 位作者 冉令华 呼慧敏 付文宇 曹子雄 《机械设计》 CSCD 北大核心 2024年第S02期25-29,共5页
低位取放物品体态(弯腰或蹲姿等)易引起操作困难及作业绩效降低。通过主观评价、姿态分析、效率实验及虚拟建模方法分析低位取放动作的工效性。18名被试者模拟从两种抽屉取放物品,以及找寻物品任务,对取放姿势、身体用力情况、主要关节... 低位取放物品体态(弯腰或蹲姿等)易引起操作困难及作业绩效降低。通过主观评价、姿态分析、效率实验及虚拟建模方法分析低位取放动作的工效性。18名被试者模拟从两种抽屉取放物品,以及找寻物品任务,对取放姿势、身体用力情况、主要关节角度变化及找寻物品的时间进行统计分析。采用Jack软件建立男女从两个抽屉高度以3种手部负荷执行取放动作模型,分析不同约束条件下的腰部力量差异。弯腰姿势使用频率高于蹲姿,抽屉位置提高引起弯腰相对于蹲姿次数增加,腰部相对于四肢及脖颈更费力;较高抽屉位置的躯干与股及膝关节角度平均增加32%和67%,找寻物品时间减少32%,模型腰部力量平均降低12%。研究方法和结果对于人机系统设计及改善有一定参考价值。 展开更多
关键词 取放动作 主观评价 虚拟模型 工效学 腰部力量
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