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秋千式办公休闲椅的设计及其力学性能研究 被引量:4
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作者 张冬冬 秦宝荣 +3 位作者 王郑兴 刘磊 项秉乐 周辉 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期235-238,共4页
针对办公室久坐人群在工作时脊柱和关节的活动需求,根据人机工程学理论设计一种秋千式办公休闲椅,根据ANSI/BIFMA测试标准在Ansys Workbench环境下对模型进行静态结构分析和瞬态结构分析,得出结构在功能性载荷和验证性载荷作用下的应力... 针对办公室久坐人群在工作时脊柱和关节的活动需求,根据人机工程学理论设计一种秋千式办公休闲椅,根据ANSI/BIFMA测试标准在Ansys Workbench环境下对模型进行静态结构分析和瞬态结构分析,得出结构在功能性载荷和验证性载荷作用下的应力应变响应,制作实物样机并进行测试,得到了满意的结果。研究结果表明,设计的结构能够满足BIFMA标准的力学性能要求,测试结果与有限元分析结果相符合,从客观上验证了分析的准确性和有效性,这有利于缩短产品的研发周期,降低研发成本,研究结果也为后续的结构优化设计提供了重要依据。 展开更多
关键词 人机工程学 秋千椅 静态结构分析 瞬态结构分析 样机测试
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含防扭结构的VR动感椅平台运动分析和仿真 被引量:4
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作者 谢巍 秦宝荣 +1 位作者 曾健 王郑兴 《机电工程》 CAS 2016年第11期1344-1348,共5页
针对3-RPS平台电动缸运动过程中受扭矩过大现象,设计了一种应用于虚拟现实技术中的具有防扭结构的新型三自由度并联平台,对其运动学和防扭性能进行了研究。在Solid Works中建立了防扭结构并联平台模型,并对其进行了运动学逆解和正解分析... 针对3-RPS平台电动缸运动过程中受扭矩过大现象,设计了一种应用于虚拟现实技术中的具有防扭结构的新型三自由度并联平台,对其运动学和防扭性能进行了研究。在Solid Works中建立了防扭结构并联平台模型,并对其进行了运动学逆解和正解分析,联合ADAMS和Matlab软件对逆解算法进行了验证,在逆解算法的基础上,采用反解迭代的杆长逼近法近似求解了位置正解。应用ADAMS对具有防扭结构平台和3-RPS平台电动缸的防扭性能进行了动力学仿真,对比分析了两种结构下电动缸在运动过程中所受扭矩。研究结果表明:具有防扭结构的运动平台的电动缸受扭矩明显减小,为平台结构设计提供了实用依据。 展开更多
关键词 防扭结构 运动学 ADAMS 3-RPs并联平台 仿真
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办公椅联动机构的参数优化设计研究 被引量:2
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作者 谢巍 秦宝荣 +2 位作者 曾健 王郑兴 俞鹏飞 《机电工程》 CAS 2017年第1期39-43,共5页
针对办公椅座背联动过程中的"搓背"现象的分析,得到了实现办公椅"零搓背"的条件。在ADAMS/View中对办公椅联动机构进行了参数化建模,以实现联动过程中的"零搓背"性能,以人与靠背接触的背靠点和腰靠点分... 针对办公椅座背联动过程中的"搓背"现象的分析,得到了实现办公椅"零搓背"的条件。在ADAMS/View中对办公椅联动机构进行了参数化建模,以实现联动过程中的"零搓背"性能,以人与靠背接触的背靠点和腰靠点分别与座板上坐点建立了连线,以连线长度在联动过程中为给定标准值为目标,并将诸多变量对目标函数的影响程度进行了分析,确定了主要设计变量。使用规格化加权法进行了优化和验证。优化结果表明:办公椅靠背在联动过程中的实现了零搓背,提高了办公椅联动过程中的舒适性。 展开更多
关键词 办公椅 靠背联动 多目标参数优化 ADAMS
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按摩椅机架的数值模拟分析及其实验研究 被引量:1
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作者 张冬冬 秦宝荣 +3 位作者 王郑兴 项秉乐 周辉 戴泽斌 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期743-746,共4页
针对人们对舒适性和功能性的需求,设计了一种按摩椅机架,基于三维模型对其进行数值模拟分析,通过Adams对虚拟样机模型进行运动学仿真,验证其功能性并为电动推杆的选型提供了理论依据,基于Ansys Workbench环境对结构的关键部件进行有限... 针对人们对舒适性和功能性的需求,设计了一种按摩椅机架,基于三维模型对其进行数值模拟分析,通过Adams对虚拟样机模型进行运动学仿真,验证其功能性并为电动推杆的选型提供了理论依据,基于Ansys Workbench环境对结构的关键部件进行有限元分析,校核结构的强度和刚度,在制作实物样机基础上进行实验研究。研究结果表明:设计的机架能够满足零重力和零靠墙的功能要求,结构强度和刚度符合测试标准,实验研究结果与数值模拟分析结果相符合,从客观上验证了数值模拟的有效性,研究结果也为后续的结构优化设计提供了重要依据。 展开更多
关键词 机架 数值分析 零重力 零靠墙 实验研究
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总裁椅用搁脚机构设计及其力学性能研究
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作者 曾健 秦宝荣 +3 位作者 张冬冬 谢巍 王郑兴 王星 《机械强度》 CAS CSCD 北大核心 2018年第3期754-758,共5页
针对客户需求,依据人机工程学原理设计了一款总裁椅用搁脚机构。运用Adams软件对建立的三维模型进行运动学仿真,验证了机构的运动特性,基于AWE环境对机构进行有限元分析,校核了结构的强度和刚度,在实物样机的基础上进行力学性能测试。... 针对客户需求,依据人机工程学原理设计了一款总裁椅用搁脚机构。运用Adams软件对建立的三维模型进行运动学仿真,验证了机构的运动特性,基于AWE环境对机构进行有限元分析,校核了结构的强度和刚度,在实物样机的基础上进行力学性能测试。结果表明,设计的搁脚机构满足人机尺寸要求和运动平稳性要求,结构的静强度、疲劳强度和刚度符合BIFMA测试标准,试验研究结果与有限元分析结果相符合。 展开更多
关键词 人机工程学 搁脚机构 运动学仿真 有限元分析 样机测试
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一种适用于带状监测网的健壮MAC协议
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作者 刘国田 王郑兴 +1 位作者 刘征宇 杨希望 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 北大核心 2012年第9期1204-1207,共4页
文章针对带状监测无线传感器网络节点由于干扰或能量耗尽而失效时引起网络性能大幅波动甚至链路中断问题,提出了一种适用于带状拓扑结构的健壮MAC协议,称为SBR-MAC(Strip-based RobustMAC);该协议通过增加冗余中继节点,采用DMAC协议的... 文章针对带状监测无线传感器网络节点由于干扰或能量耗尽而失效时引起网络性能大幅波动甚至链路中断问题,提出了一种适用于带状拓扑结构的健壮MAC协议,称为SBR-MAC(Strip-based RobustMAC);该协议通过增加冗余中继节点,采用DMAC协议的交错唤醒调度机制,并对其时隙结构加以改进,使其绕过失效节点。仿真结果表明,当带状监测无线传感器网络中出现节点失效时,相比于直接应用DMAC协议,SBR-MAC协议在能耗增加不大的前提下,网络的稳定性和可靠性得到加强。 展开更多
关键词 带状监测无线传感器网络 节点失效 冗余节点 DMAC协议
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基于刚柔耦合的搁脚机构动态仿真及疲劳寿命分析 被引量:1
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作者 彭晨晨 秦宝荣 +2 位作者 贾夫洋 谢巍 王郑兴 《机电工程》 CAS 北大核心 2018年第7期685-689,共5页
针对沙发搁脚机构在长期使用过程中会产生疲劳损坏的问题,对搁脚机构结构强度、受力特性、疲劳寿命进行了研究,提出了基于刚柔耦合沙发搁脚机构疲劳寿命分析方法。首先使用Solidworks建立了搁脚机构三维模型,并以Parasolid的格式导入到A... 针对沙发搁脚机构在长期使用过程中会产生疲劳损坏的问题,对搁脚机构结构强度、受力特性、疲劳寿命进行了研究,提出了基于刚柔耦合沙发搁脚机构疲劳寿命分析方法。首先使用Solidworks建立了搁脚机构三维模型,并以Parasolid的格式导入到Ansys/Workbench中建立了有限元模型,进行了静力学分析计算,明确了危险杆件,并在Ansys中建立了危险杆件的模态中性文件;之后结合多体动力学,建立了刚柔耦合模型,对危险杆件进行了力学性能分析,获得了关键外接节点载荷谱;然后基于修正后的P-S-N曲线,借助n Code Design-Life对危险杆件进行了疲劳寿命分析;最后制作了样机,进行了实物测试。研究结果表明:危险杆件疲劳寿命薄弱区域出现在折弯处,该处损伤值也最大,但都满足实际使用寿命要求;实物样机顺利通过了测试要求,证明该分析方法的有效性。 展开更多
关键词 搁脚机构 疲劳分析 刚柔耦合 载荷谱
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电动沙发八杆搁脚机构优化设计
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作者 贾夫洋 秦宝荣 +2 位作者 谢巍 彭晨晨 王郑兴 《机电工程》 CAS 北大核心 2018年第5期459-463,共5页
针对电动沙发八杆搁脚机构运行过程中存在的平稳性较差问题,对搁脚杆系运动过程中的速度及传动角变化进行了研究。为提高搁脚机构杆件运动速度的平稳性,采用杆系运动学理论建立了八杆搁脚机构各运动杆件的位置、速度方程,通过Matlab运... 针对电动沙发八杆搁脚机构运行过程中存在的平稳性较差问题,对搁脚杆系运动过程中的速度及传动角变化进行了研究。为提高搁脚机构杆件运动速度的平稳性,采用杆系运动学理论建立了八杆搁脚机构各运动杆件的位置、速度方程,通过Matlab运行了理论模型,然后与Adams中的运动仿真分析进行了对比,评价了理论模型的正确性;在理论模型的基础上,采用了遗传算法作为优化算法,以搁脚机构运行过程中速度的平稳性即速度波动性最小为目标,对搁脚机构的杆件尺寸进行了优化;将优化前后的模型参数输入到Adams中仿真分析并进行了比较,分析了优化结果。研究结果表明:优化后搁脚机构的速度平稳性得到了提升,同时搁脚机构的传动角也得到了相应的增加。 展开更多
关键词 搁脚机构 ADAMS 八连杆运动理论 MATLAB 遗传算法 优化
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