基于CATIA汽車座椅參數(shù)化設計基準外文翻譯、中英文翻譯、外文文獻翻譯
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基于CATIA汽車座椅參數(shù)化設計基準
通過人體工程學的理論和方法和人體生理學。結(jié)合CATIA參數(shù)化設計哲學、二次開發(fā)環(huán)境,我們實現(xiàn)了快速參數(shù)化的人體建模和人體姿勢模型的編輯調(diào)整。
通過對人體尺寸與車座尺寸之間關(guān)系的合理性和舒適性的分析,構(gòu)造了兩種尺寸的功能關(guān)系。通過使用尺寸驅(qū)動的方法,我們確定了閥座的建模參數(shù)。實現(xiàn)了汽車座椅的參數(shù)化建模,縮短了建模周期。
Keywords-Car座位/CATTAR二次開發(fā)“人——機關(guān)系”參數(shù)化設計,導座對司機來說是非常重要的。它不僅與駕駛舒適性有關(guān),而且與駕駛安全有關(guān),而駕駛舒適性無疑受到了消費者的關(guān)注。座椅是汽車中最大的,也是最接近汽車的部件之一。它會影響司機的疲勞和健康。合理的駕駛座不僅能保證行車安全,而且能保證司機的脊柱有良好的秩序。
汽車座椅的座墊,由靠背,頭枕和調(diào)整設備和其他組件。此外。當電車事故發(fā)生時,座椅可以保護駕駛員和其他乘客的最大限度。驅(qū)動設計中擬聲唱法,如何改善座椅設計過程,提高駕駛舒適性,滿足用戶的需求的衛(wèi)生及其他要求,已成為重要的研究問題之一駕駛座椅人性化設計的發(fā)展。參數(shù)化設計參數(shù)化技術(shù)的特點和功能是指的方法可以使用一組參數(shù)來合同之間的關(guān)系--固定形狀物體的大小。人們對汽車的舒適性和安全性等一系列方面的要求越來越高。作為影響汽車安全性和舒適性性的重要內(nèi)飾部件已越來越引起汽車界的重視。汽車座椅是用來支撐駕駛員和乘客的質(zhì)量、緩和和衰減汽車車身傳來的振動從而為乘員提供較好的工作環(huán)境并為乘員創(chuàng)造舒適和安全的乘坐及駕駛條件。所以座椅設計的好壞對汽車的乘坐舒適性、駕駛平順性、操作安全性等有非常大的影響,務必要全面的考慮才會設計出滿足每個方面要求的產(chǎn)品。
設計對象的參數(shù)和控制尺寸有相應的關(guān)系。設計結(jié)果的變化會影響尺寸驅(qū)動的,所以它也被稱為參數(shù)化驅(qū)動,此外,與草案等功能設計,尺寸圖紙修改,該技術(shù)成為常見的方法在初始建模中相加比較,系列設計修改和動態(tài)設計。
參數(shù)化建模的主要技術(shù)列出如下:
(1)維度驅(qū)動。尺寸驅(qū)動意味著,在用戶選擇了固體的一部分及其相關(guān)尺寸之后,系統(tǒng)將根據(jù)大小建立固體的拓撲關(guān)系。當用戶改變某些尺寸時,相關(guān)的固體和尺寸將會受到影響,但諸如切線、連接等元素之間的拓撲關(guān)系保持不變。
(2)全尺寸約束。一些規(guī)則或限制,約束構(gòu)成實體元素之間的關(guān)系,他們可以分為規(guī)模約束和拓撲約束前指的長度、直徑、角度和其他具體約束。,后者是指限制元素之間的關(guān)系。
(3)基于功能的設計。定義一些有代表性的平面形狀特征,然后保存他們的所有數(shù)據(jù)的形式可調(diào)用的參數(shù),為了形成實體模型,最后在堅實的基地,更復雜的構(gòu)造形狀。
(4)數(shù)據(jù)相關(guān)性。數(shù)據(jù)模塊指參數(shù)變化將導致相關(guān)更新的相關(guān)尺寸模塊。這種計算的原因是它已經(jīng)解決了建模不受約束的自由狀態(tài)的問題。它的形狀是大小和控制的。
參數(shù)化建模調(diào)整相關(guān)參數(shù)來控制幾何形狀的生成。其主要功能如下:
(1)從參數(shù)化模型自動導出幾何模型,這是在參數(shù)化設計中建模。我們不需要在相應的建模模塊中輸入精確的繪圖,我們只需要輸入一個相關(guān)的幾何約束的草圖。通過改變草圖的約束條件,它可以自動導出精確的幾何模型。
(2)自動修改和產(chǎn)生相應的幾何模型,通過修改本地參數(shù)。例如,對于一些相似形狀的零件,我們只需修改構(gòu)成其形狀特征的主要參數(shù),就能產(chǎn)生新的零件,大大提高產(chǎn)品設計的效率。
(3)在參數(shù)化建模。修改形狀將由約束,實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)及其關(guān)系。不直接通過改變形狀的幾何元素來完成。
因此,造型設計可以創(chuàng)造出各種各樣的設計方案,不要過多地考慮幾何元素的細節(jié),它將著重于功能設計和造型設計,參數(shù)化為產(chǎn)品建模中的可變性、并發(fā)設計、可重用性提供了一種方法。用戶可以很容易地修改和重構(gòu)他們的模型。并得到了與原設計意圖相對應的各種相似的產(chǎn)品模型,從而大大提高了設計效率。
基于CATIA的汽車座椅參數(shù)化設計,圖I顯示了基于CATIA的參數(shù)化設計系統(tǒng)接口。點擊“進入系統(tǒng)(4)”按鈕。圖2顯示了四個選擇模塊:數(shù)據(jù)庫查詢模塊人體建模模塊的姿勢編輯模塊座位建模模塊。
圖1 基于汽車座椅的CATIA的圖形系統(tǒng)接口
圖2 系統(tǒng)功能選擇模塊接口
數(shù)據(jù)庫查詢模塊引用人類GB10000-88的數(shù)據(jù)。我們在訪問中建立了人體大小數(shù)據(jù)庫。通過可視化基本軟件與訪問之間的通信,我們實現(xiàn)了閥座建模設計中不同的人體部件的數(shù)據(jù)查詢和調(diào)用。
摘要基于CA?TIA-人機工程模塊的二次開發(fā),實現(xiàn)了人體建模模塊。這個模塊通過VB程序驅(qū)動CAT?IA來完成人體建模,而訪問數(shù)據(jù)庫中的人體數(shù)據(jù)將以變量值的形式被分配給調(diào)整后的人體模型。因此,人體模型的大小將會被改變,以實現(xiàn)人體模型的創(chuàng)建。
基于CATIA人機工程模塊,對態(tài)勢編輯模塊進行了開發(fā)。
通過動態(tài)分配方式調(diào)整人體模型關(guān)節(jié)的自由度,實現(xiàn)人體坐姿的調(diào)節(jié)。圖3是編輯設計流程圖,用于人類維度的態(tài)度。圖4是一個界面編輯器。圖5是由建模索引和自由創(chuàng)建的人類坐姿模型。
圖3 界面編輯器
圖4 人類坐姿模型
圖5 人體建模維度驅(qū)動參數(shù)化閥座建模
該模塊主要包括:通過對人體生理曲線和坐舒適性的分析,實現(xiàn)用三次樣條插值方法對座椅靠背的曲線優(yōu)化,建立VB和CA?TIA之間的交流。把人的尺寸稱為人類尺寸和座椅尺寸之間的功能關(guān)系。通過VB程序完成閥座尺寸結(jié)構(gòu)的分配,并通過空間驅(qū)動實現(xiàn)閥座的建模。
圖6 閥座參數(shù)化設計過程
座椅設計一般原則和目標,一般原則的目標是大多數(shù)席位。同時原則適合某種類型的座椅,座椅設計的總體原則
(1)座位大小與人體尺寸
(2)座位大小適合的大小用戶
(3)座位應該能夠適應用戶的需要來調(diào)整坐姿;
(4)設計有助于減少坐骨壓力用戶
(5)設計的椅子背提供足夠支持腰椎、胸椎用戶
(6)座位可以保持整個身體穩(wěn)定兩岸開車時,壓灌裝時,避免出現(xiàn)動搖。
在座椅參數(shù)化設計中,人體尺寸之間的函數(shù)關(guān)系和座位大小是接觸的關(guān)鍵參數(shù)。它還涉及基于維度驅(qū)動的參數(shù)化建模(顯示了人體尺寸和閥座大小之間的對應關(guān)系)。
為了移動靈活,座位的深度應該小于人體坐在深度,和邊緣應設計成一定的弧度曲線,通常以阿里為30毫米,邊緣的曲線弧度的前面座位為35毫米。為了避免骨盆和胸部被壓迫,回座位寬度和寬度應該是更廣泛的比人體的相應的寬度。通常閥座表面,以女性的臀部寬度作為設計的基礎,讓150毫米,=60毫米,以提供足夠的支持。背部的尺寸應該比坐著的肩膀要高,通常是讓=65毫米。在相同的情況下,頭枕必須給人類頭上的足夠支持。如果頭枕過低或過窄,頭就得不到足夠的支撐,如果頭枕位置過高,就會影響坐著的靈活性。如果頭枕太寬,它就會影響到頭的后視。通常=30毫米,=65毫米。
建模示例用戶運行這個應用程序軟件,首先進入系統(tǒng),然后用戶按下按鈕調(diào)用座位建模模塊,輸入用戶的性別、年齡、百分位,合理的角回和頭枕,系統(tǒng)將生成一個人體姿態(tài)模型。通過人體尺寸模型和座椅尺寸的對應功能,我們可以在每個部件中獲得閥座尺寸。最后,實現(xiàn)了參數(shù)化的閥座建模。圖7顯示了閥座建模模塊接口。圖8顯示了參數(shù)化閥座建模的一個示例,圖9和圖10顯示了閥座建模效果。
圖7 示了參數(shù)化閥座建模的一個示例
圖8 顯示了閥座建模效果
圖9 顯示了閥座建模效果
圖10 顯示了閥座建模效果
結(jié)論:汽車座椅主要由墊子、背、頭枕、調(diào)節(jié)裝置和其他部件組成。除了坐著的功能,座位還能保護坐在車里的人,當交通事故發(fā)生時,最大限度地發(fā)揮作用。合理的駕駛座不僅能保證行車安全,開闊視野,還能保證駕駛員的脊柱保持良好狀態(tài)和較高的舒適感。
座位基于人體尺寸驅(qū)動的參數(shù)化系統(tǒng)不僅可以提高座位建模的效率,縮短開發(fā)周期的座位建模,但可以快速設計的座位不同的大小根據(jù)不同的人體尺寸,在車里,讓人更舒適。
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