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RAMSIS｜助力提升座椅舒適性

2022-09-23 20:17:13·  來源：Humanetics 首美安全  
　
最新的全球人體尺寸規(guī)模調(diào)查表明:全球人體尺寸正在變得越來越大。例如Size NorthAmerica 證實了來自疾病控制中心(CDC)的數(shù)據(jù)，即大約 70%的美國人口超重(BMI25)

最新的全球人體尺寸規(guī)模調(diào)查表明: 全球人體尺寸正在變得越來越大。例如Size NorthAmerica 證實了來自疾病控制中心 (CDC) 的數(shù)據(jù)，即大約 70% 的美國人口超重 (BMI > 25)，30% 的美國人口肥胖 (BMI > 30)。而這群人是我們在進行產(chǎn)品設計時不容忽視的群體。因此優(yōu)化的座椅設計可避免座椅尺寸與車身尺寸不匹配，從而減少駕駛員的負荷和疲勞。

座椅的高度和位置對車輛的人體工程學設計具有重大影響。為了模擬人與座椅之間的交互，實現(xiàn)符合人機工程學的座椅設計，Human Solutions在RAMSIS NextGen的基礎上開發(fā)出了座椅設計模塊。


RAMSIS基礎模塊展示了消費者希望如何坐在車里，而RAMSIS座椅設計模塊則展示了座椅如何幫助消費者實現(xiàn)自己的愿望。Human Solutions在人體工程學仿真中結(jié)合了總布置和復雜的座椅屬性，通過詳細了解座椅定位對舒適性/不適性、可達性和視覺的影響，可以在早期階段確保車輛對整個定義目標群體的適用性。即使在CAD模型的早期階段，這也能提高產(chǎn)品的成熟度，進一步降低了物理臺架測試的費用。


RAMSIS 座椅設計的優(yōu)勢：


  • 在車輛環(huán)境中模擬人座交互

  • CAD早期階段的人體工程學座椅設計

  • 將座椅自動集成到數(shù)字人體工程學設計流程中（無需手動調(diào)整）

  • 及早澄清預定義目標群體的座椅相關(guān)的人體工程學的閾值


RAMSIS

座椅設計模塊可以回答以下問題：

1座椅調(diào)節(jié)范圍是否滿足所有乘員？

- 矮小女性的坐墊角度

- 高大男性的座椅靠背角度

2座椅座面的大小是否足夠？

- 靠背寬度

- 坐墊長度

3頭枕的位置和尺寸是否能夠滿足客戶需求？ 

4

座墊的硬度以及頭枕和安全帶固定系統(tǒng)等座椅附件。

圖片

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利用RAMSIS座椅設計模塊進行人機工程座椅設計，有兩種實現(xiàn)方法：

1、基于車輛環(huán)境計算出人體姿態(tài)，利用座椅設計模塊計算出座椅位置，驗證座椅設計參數(shù)是否能滿足人體需求；

2、基于車輛環(huán)境和座椅定義，計算出人體姿態(tài)和座椅位置的最佳匹配，再進行人機工程學分析。

圖示如下：

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RAMSIS座椅設計應用的兩種途徑


案例分享：

利用方案1進行座椅分析，如下圖所示。

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座椅調(diào)節(jié)到達極限位置


根據(jù)輸入?yún)?shù)（如H點區(qū)域、踏板位置和方向盤調(diào)節(jié)區(qū)域等）建立約束并計算人體模型姿態(tài)，再利用座椅設計模塊計算出合適的座椅位置。通過計算后得知RAMSIS已經(jīng)自動將座椅座墊的角度調(diào)節(jié)到極限值，仍無法完全滿足當前的人體姿態(tài)。因此座椅的設計參數(shù)無法完全滿足當前的人體需求。


為了找到合適的座墊角度調(diào)節(jié)范圍，我們需要重新計算座椅位置，如下圖所示：

圖片

滿足當前人體姿態(tài)的座墊角度


通過計算，RAMSIS針對當前人體模型自動將座墊角度調(diào)整到了合適的位置，這個角度超出了預定義的座墊可調(diào)角度范圍，即對當前人體來說，理想的座墊角度為-1.7666°。

因此，利用RAMSIS人體庫和姿態(tài)計算功能，結(jié)合座椅設計模塊可以輕松便捷地分析座椅設計參數(shù)是否能滿足目標人群的需求，如不滿足，RAMSIS還能給出合適的調(diào)節(jié)參數(shù)。

座椅設計作為RAMSIS NextGen的附加模塊，已集成到RAMSIS NextGen獨立版、RAMSIS NextGen in Catia V5以及RAMSIS NextGen in 3DExperience中，RAMSIS NextGen in NX的座椅設計模塊計劃今年第四季度發(fā)布。


此外，我們還可提供零重力座椅的咨詢服務，涵蓋以下方面：


- 我們可以分析并優(yōu)化座椅位置和座椅高度。

- 我們可以為駕駛員的軀干、大腿和小腿提供最佳角度建議。

- 我們可以為放松位和睡眠位的最佳角度提供建議。

- 我們可以將暈車風險納入我們的零重力座椅評估中。

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