基于體壓分布的人椅系統(tǒng)舒適性預(yù)測.pdf

1、實際行駛中，車輛的駕駛體驗會極大地受到人椅系統(tǒng)乘坐舒適性的影響，體壓分布作為反映座椅上人體載荷的客觀參量，對于人椅系統(tǒng)舒適性評價具有重要意義。本文基于靜態(tài)舒適性評價實驗和動態(tài)體壓分布臺架實驗，應(yīng)用統(tǒng)計分析方法及支持向量機回歸方法，研究靜態(tài)和動態(tài)體壓分布的評價指標(biāo)及其影響因素，分析靜態(tài)和動態(tài)體壓分布與主觀舒適性、振動舒適度之間的定性關(guān)系，并基于體壓分布評價指標(biāo)建立回歸模型，對人椅系統(tǒng)靜態(tài)和動態(tài)舒適性進行預(yù)測。具體工作如下：
　　進行

2、靜態(tài)主客觀舒適性評價實驗和垂直振動體壓分布臺架實驗，在靜態(tài)實驗中，讓10位測試者在背部、大腿、肩部、臀部和腰部分別受到局部刺激的情況下，評價靜態(tài)舒適度。在臺架振動體壓分布實驗中，以加權(quán)加速度均方根值客觀參數(shù)替代主觀打分作為振動舒適度，其中為解決傳感器布置干擾問題，借助傳遞特性實驗計算加權(quán)加速度均方根值。在實驗中，讓5位測試者分別坐在兩個舒適度不同的座椅上，并施與三種不同的垂向白噪聲激勵，最終同時獲得了動態(tài)體壓分布和振動舒適度等級。

3、>　　基于靜態(tài)體壓分布數(shù)據(jù)，分析了坐墊和靠背平均壓強、最大壓強和接觸面積等6個體壓指標(biāo)之間的關(guān)系；基于動態(tài)體壓分布數(shù)據(jù)，分析了坐墊和靠背平均壓強、最大壓強、接觸面積及其變化率均方根值等12個指標(biāo)之間的關(guān)系。統(tǒng)計結(jié)果表明坐墊平均壓強對臀部刺激極為敏感，坐墊接觸面積、靠背平均壓強和接觸面積與人體BMI呈線性相關(guān)趨勢，坐墊和靠背的平均壓強變化率均方根值、接觸面積變化率均方根值隨激勵水平增大而增大。最大壓強和最大壓強變化率均方根值是多種因素共同

4、作用的結(jié)果。結(jié)合實驗中舒適度評價結(jié)果，分析靜態(tài)和動態(tài)體壓分布與舒適度的相關(guān)性，結(jié)果表明靜態(tài)體壓分布指標(biāo)與主觀舒適度之間存在非線性的相關(guān)性，動態(tài)體壓分布指標(biāo)中的6個變化率均方根值指標(biāo)與振動舒適度相關(guān)性更高。
　　為定量地確定體壓分布指標(biāo)與人椅系統(tǒng)舒適度之間的關(guān)系，使用支持向量機回歸方法，以體壓分布評價指標(biāo)為屬性參數(shù)，以人椅系統(tǒng)舒適度為預(yù)測對象建立了預(yù)測模型，結(jié)果表明，振動舒適度的回歸模型預(yù)測結(jié)果準(zhǔn)確。而且與線性回歸和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等傳統(tǒng)方