身高、质量及腰靠凸起对驾驶员腰部载荷的影响

摘要：

在现有Christophy脊柱肌骨模型的基础上创建了可求解腰部关节力、肌肉载荷的驾驶员生物力学模型,通过Matlab-OpenSim联合仿真求解了驾驶员人椅接触界面接触反力及摩擦力,从关节反力及腰部肌肉负载的角度尝试解释了身高、体质量、腰靠凸起厚度对舒适度影响的内在机理.结果表明:驾驶员腰部载荷随体质量的增加近线性增加,但与身高的相关度较低;4 cm凸起腰靠支撑下的驾驶员较2 cm凸起腰靠支撑下的腰部肌肉群等效载荷平均降低了7.4％,腰部椎间关节力平均降低了18.6％.所提出的仿真方法可以实现不同腰靠支撑下腰部载荷的定量评估,适用于指导人机工程中座椅腰靠的舒适性设计.

关键词：脊柱肌骨模型、腰靠、人机工程、Matlab-OpenSim联合仿真

所属期刊栏目：49

分类号：TB18(工程基础科学)

资助基金：国家自然科学基金资助项目50875151;美国NIH基金资助项目K99AG042458,R01AR053986,F31AG041629

在线出版日期：2015-10-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共6页

页码：114-119