基于Jack软件的自行车车座高度舒适性分析

基于Jack软件的自行车车座高度舒适性分析彭卫绘 谈乐斌(南京理工大学机械工程学院，江苏 南京 210094)摘要：针对现行普通自行车在“宜人性”方面不太令人满意的问题，从人机工程学角度，使用Pro

基于Jack软件的自行车车座高度舒适性分析 彭卫绘谈乐斌 (南京理工大学机械工程学院，江苏南京210094) 摘要： 针对现行普通自行车在“宜人性”方面不太令人满意的问题，从人机工程学角度，使 Pro-EJACK-JACK 用和软件建立人普通自行车系统模型，基于软件对不同性别、中等身 材的人进行全身各部位受力和受力矩分析以及人体的舒适性分析，通过对不同车座高度下 spinehiparmelbowkneethigh 、部位的受力，、、部位以及部位的舒适性对比分析得到适宜 的车座高度范围，与理论的舒适高度值进行对照，为自行车人性化设计提供依据，同时为自 行车生产商提供有意义的参考数据。 关键词： 自行车车座高度；舒适性；人机工程学；杰克软件 中图分类号：文献标识码： TP391.9;TB18A ComfortabilityanalysisofbicycleseatheightbasedonJacksoftware PENGWei-huiTANLe-bin (SchoolofMechanicalEngineering,NanjingUniversityofScienceandTechnology,Nanjing Jiangsu210094,China) Abstract: Accordingtotheexistingproblemoncurrentordinarybicycles,thatisthecomfortof bicyclesisnotverysatisfactory,fromtheangleofErgonomics,establishhuman-ordinarybicycle systemmodelbyusingPro-EandJACKsoftware,analyzeforceandtorqueofthewholebodyand humancomfortofdifferentgenderandmediumstaturebasedonJACKsoftware.Byanalyzing forceofspineandhipandcomfortofarm,elbow,kneeandthighcomparatively,therangeof appropriateseatheightisdefined.Comparedwiththetheorycomfortableheight,providethebasis foruser-friendlydesignofthebikewiththehelpofthisrange.Bythisway,currentordinary bicycleswillbemorehumaneandatthesametimeitcanprovidemeaningfulreferencedatafor thebicyclemanufacturers. Keywords: bicycleseatheightcomfortabilityErgonomicsJACKsoftware ；；； 1引言 部疼痛、会阴胀痛，严重的会感到阴部发麻， 随着人民生活水平的不断提高，环保意 甚至会引起尿痛、尿频、睾丸疼痛等症状， 识的加强，自行车在健身、节能、环保、旅 这是由于骑车时会阴部长时间受到挤压，致 游等方面的作用日益被人们所重视。但是， 使前列腺或阴部充血肿胀。当骑乘者位于车 现行自行车，尤其是休闲、代步用的普通自 座上时，车座会压迫到位于坐骨结节和耻骨 行车在这方面发展得不尽如“人”意，存在 联合部之间的坐骨生殖区，该处的组织里含 的问题主要是自行车的一些零部件尺寸不 有丰富的血管、软组织和大量的神经及神经 适于人，舒适性不好，所以在保证设计高效 末梢。在骑行过程中，骑乘者的大部分体重 机的同时，有必要从人机工程学的角度做一 会压迫到这些血管和神经，造成会阴区的疼 些“人性化”的改善，充分考虑人的因素， 痛和麻木。同时会阴区深层中含有泌尿组织、 [1] 反映人的需要，把人与机密切结合起来。 血管及生殖动脉和传导神经，骑行中骑乘者 2自行车车座及骑行舒适性 体重的压迫也会造成生殖区域的缺血和麻 [2-4] 大多数人长时间骑自行车都会感到臀 木，严重时还会导致生殖系统功能障碍。 1