舒適度的案例
人行天橋舒適度分析
人行天橋的設(shè)計(jì)中，結(jié)構(gòu)舒適度分析不可缺少，在此作一簡要介紹。
舒適度分析是一種動力時(shí)程分析。結(jié)構(gòu)建模需要重點(diǎn)考慮質(zhì)量、剛度和阻尼。其中，質(zhì)量可以考慮恒荷載全部和50%的活荷載轉(zhuǎn)為結(jié)構(gòu)質(zhì)量；剛度考慮梁板的共同工作；阻尼比按取值0.01。
關(guān)于荷載模型和評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。
一是行走荷載參考《人行天橋的設(shè)計(jì)與施工》，采用人隨機(jī)行走模型，人群密度按每平米1個(gè)人考慮，頻率 1.6~2.4Hz，間隔 0.1Hz，頻率服從正態(tài)分布。人行走豎向荷載采用 IABSE的建議公式。
二是隨機(jī)行走荷載建議模型：若人群密度達(dá)到0.3~1.0 人/m2 時(shí)，采用多點(diǎn)輸入，考慮不同輸入點(diǎn)荷載頻率、初相位及位置的隨機(jī)性。其中，人行走頻率參考 Matsumoto 假定，均值取 1.9Hz，方差取 0.2Hz，初相位與位置采用均勻分布，采用MATLAB 隨機(jī)數(shù)生成。
三是采用 ISO2631-2:2003 作為天橋豎向振動舒適度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)給出了不同環(huán)境、不同振動頻率下，人們舒適度可接受的加速度峰值。
通過分析，獲得了具有代表性的隨機(jī)數(shù)下的加速度響應(yīng)云圖，得出了通行層橋面最大加速度 0.1m/s2，小于限值 0.15m/s2，滿足 ISO 標(biāo)準(zhǔn)要求。同時(shí)分析評估了設(shè)置TMD對舒適度改善的定量貢獻(xiàn)，此處柱間天橋樓蓋減振率達(dá)到 20%~30%的。
來源：邁達(dá)斯鋼結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
展開 白皮書：重型裝備座艙舒適度和安全性
借助工程方法可提升重型裝備座艙舒適度和安全性
重型裝備制造商們無不希望自己的產(chǎn)品在市場贏得好的口碑。為此，整個(gè)行業(yè)在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)都會考慮噪聲、振動與聲振粗糙度 (NVH)、動態(tài)人體工學(xué)和熱管理等問題，以提升座艙舒適度和安全性。但要確保座艙舒適度和安全性令人滿意并非易事，而是一項(xiàng)重大的工程挑戰(zhàn)。
本白皮書旨在探討如何利用高級仿真和測試解決方案來應(yīng)對此挑戰(zhàn)，并減少工程和開發(fā)時(shí)間及成本。
NVH 軟件與源-傳遞路徑-接收體 (STR) 方法相結(jié)合
保證 3D 建模效率固然重要，但獲得正確結(jié)果亦不容忽視。在物理測試或 3D 仿真階段，可結(jié)合使用 NVH 軟件和 STR 方法將問題分成幾部分。
作為一種結(jié)構(gòu)化的高級工程方法，STR 可對所有潛在問題進(jìn)行系統(tǒng)性檢查，從而最大限度提高座艙舒適度，并使整個(gè)工程過程告別耗時(shí)昂貴的試錯(cuò)方法。
車輛 NVH 預(yù)測
傳遞路徑分析 (TPA) 可同時(shí)用于物理測試和仿真。與模態(tài)分析中的協(xié)同一樣，經(jīng)測試驗(yàn)證的仿真模型可用于對設(shè)計(jì)更改引起的變化進(jìn)行車輛 NVH 預(yù)測。在機(jī)器開發(fā)過程中，應(yīng)將測試與仿真結(jié)合使用，以減少不確定性，獲得最佳結(jié)果。將測試數(shù)據(jù)用于仿真模型能可靠預(yù)測現(xiàn)實(shí)世界中無法測量之處的測量結(jié)果。
車輛座艙熱管理
隨著非公路車輛日益先進(jìn)，車輛座艙熱管理也變得愈發(fā)困難。由于重型裝備具有獨(dú)特的熱動力學(xué)，并常用于某些非常惡劣的環(huán)境下，工程師在相關(guān)熱管理設(shè)計(jì)中需要考慮眾多變量。而在熱管理設(shè)計(jì)方面，系統(tǒng)仿真和 3D 仿真軟件包可謂是優(yōu)勢顯著，讓工程師能夠在虛擬世界中經(jīng)濟(jì)高效地測試大量變量。
動態(tài)人體工學(xué)設(shè)計(jì)
由于在非公路場景下駕駛重型裝備時(shí)振動水平較高，動態(tài)人體工學(xué)設(shè)計(jì)是實(shí)現(xiàn)座艙舒適度和安全性的一大關(guān)鍵因素。
展開 樓蓋振動舒適度分析阻尼取值
引子 - 振動舒適度難題創(chuàng)新性解決方案
IMAC2019會議上聽來的故事
初一笑到初七
職員A投訴公司樓板振動影響工作
教授被請去測試與分析
減振方案提出后再無下文
問。答：A被開除了
No problem any more!
如何提高座椅舒適度？
如何提高座椅舒適度？
在假期里和朋友家人開車自駕游，享受沿路的好風(fēng)景是一件多美好的事情啊。但是，長時(shí)間的坐車，會讓人感到疲憊不堪，罪魁禍?zhǔn)卓赡苁瞧囎卧O(shè)計(jì)得不夠舒服，或者說，“接觸面的應(yīng)力分布不合理”。
仿真分析用于座椅設(shè)計(jì)
事實(shí)上，良好的座椅舒適性能夠減少乘坐人員的腰肌損傷。
研究人員發(fā)現(xiàn)人和坐椅的接觸界面的應(yīng)力分布是個(gè)極為重要的指標(biāo)，并提出了滿足舒適性體壓分布的一般準(zhǔn)則。
在一款舒適的汽車座椅的早期設(shè)計(jì)階段，就需要進(jìn)行計(jì)算機(jī)仿真模擬。
通過三維建模與有限元分析,可以精確預(yù)測人體臀部與坐墊之間的受力關(guān)系；再通過比較虛擬仿真與物理試驗(yàn)的結(jié)果，來檢驗(yàn)設(shè)計(jì)方案是否可行。 這樣反復(fù)迭代幾次，對座椅進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，不僅能夠縮短產(chǎn)品的上市周期，還可以大量節(jié)省研發(fā)成本。
3D數(shù)字模型的建立
通過逆向測量技術(shù)得到座椅和人體的幾何模型結(jié)構(gòu)，比如，用3D掃描的方法得到座椅樣品的點(diǎn)云圖，對表面的一些不規(guī)則曲面。
比如說存在凹坑等，需要再次修正，以保持人體和座椅的接觸面和形狀與實(shí)際模型相似。
展開 
智能手機(jī)與工程結(jié)構(gòu)振動舒適度研究 - I
1. 引言
手機(jī)對社會發(fā)展和個(gè)人生活的影響深度和廣度，難以想象。沒有了它，任何現(xiàn)代技術(shù)史都是缺了頁的書，難以卒讀；沒有了它，任何人的成長故事都像黑白默片，難免遺憾。
2003年有了第一部自用手機(jī)。天降一筆“不義之財(cái)”，不宜久留，就搭上相同的“血汗錢”，取法乎上，果斷弄了個(gè)頂配回來：O2-D696 Pocket PC，長這樣（圖1），放在今天，顏值也不差吧?
十五年前作為手機(jī)賣點(diǎn)的Pocket PC功能，如今已是智能手機(jī)標(biāo)配，并已經(jīng)完美地進(jìn)化成移動數(shù)據(jù)終端了，而且分布廣泛、數(shù)量龐大。
工信部統(tǒng)計(jì)，截止2017年6月底，我國擁有移動電話用戶總數(shù)13.6億，手機(jī)上網(wǎng)用戶突破11億。每部智能手機(jī)每天產(chǎn)生約1G的數(shù)據(jù)。想象一下，利用手機(jī)來研究行人步行荷載的頻率范圍，中國人半天的數(shù)據(jù)就綽綽綽綽有余了。
圖2 我國手機(jī)移動互聯(lián)網(wǎng)接入流量
數(shù)據(jù)時(shí)代，充分利用規(guī)模優(yōu)勢，必將使中國的很多研究迅速引領(lǐng)世界。
2. 手機(jī)中的普通傳感器
伴隨著硬件技術(shù)的持續(xù)創(chuàng)新以及性能指標(biāo)的迅速提升，智能手機(jī)的綜合功能日益強(qiáng)大。其中，建立在微機(jī)電系統(tǒng)技術(shù)上的各類內(nèi)置傳感器，提供了豐富的、全方位的測試功能。
以水果手機(jī)為例，內(nèi)置傳感器大致包括：
（1）電容觸摸傳感器
電容觸摸傳感器利用人體的電流感應(yīng)工作，當(dāng)手指觸摸感應(yīng)屏?xí)r，人體的電場使手指和觸摸屏之間形成一個(gè)耦合電容。手指從接觸點(diǎn)吸走一個(gè)很小的電流，這個(gè)電流分別從觸摸屏四角上的電極流出，流經(jīng)這四個(gè)電極的電流和手指到四個(gè)電極的距離成正比，控制器經(jīng)過精確計(jì)算，得出觸摸點(diǎn)的距離，從而實(shí)現(xiàn)手指和手機(jī)的互動。
展開 LMS Virtual.Lab Motion_方法介紹7--改善乘坐舒適度
John Deere公司的工程師們運(yùn)用LMS多體仿真工具開發(fā)新型電控油氣駕駛室懸架，大大改善了其乘坐舒適性。到目前為止，駕駛室懸架系統(tǒng)已經(jīng)采用了螺旋彈簧或具有高固有頻率的氣墊，因此對豎直方向的振動起到的阻尼很小的作用。當(dāng)實(shí)物樣機(jī)制造出來并進(jìn)行測試時(shí)，所得結(jié)果與仿真結(jié)果非常接近，從而肯定了乘坐舒適性確實(shí)得到了大大地改善。
文檔下載：
John Deere采用LMS VL仿真技術(shù)改善拖拉機(jī)乘坐舒適性.pdf
更多下載資料請關(guān)注百度網(wǎng)盤LMS_VL_Motion，Moiton交流群：324201728
智能手機(jī)與工程結(jié)構(gòu)振動舒適度研究 – II
在兩個(gè)結(jié)構(gòu)的現(xiàn)場人都能清晰地感受到結(jié)構(gòu)的振動（人的靈敏度高呀），因而對手機(jī)測試結(jié)果充滿了期望……。結(jié)果嘛，都拿不出一張說得過去的時(shí)程曲線圖。俗話說：期望越大，失望越大。
問題來了，5000塊的手機(jī)顯然做不了5000塊加速度傳感器的事，那拿它來做什么呢？
圖11 實(shí)際應(yīng)用對象
案例分享 | 斯堪尼亞公交車：Actran NVH新功能提高了通勤者的舒適度
設(shè)計(jì)電動和自動駕駛車輛對NVH設(shè)計(jì)和工程團(tuán)隊(duì)來說是一個(gè)挑戰(zhàn)：他們需要在處理新的噪聲源和進(jìn)行結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)對消費(fèi)者對聲學(xué)舒適性日益增長的期望。
對于斯堪尼亞這個(gè)世界領(lǐng)先的交通解決方案提供商來說，在設(shè)計(jì)過程中考慮司機(jī)和乘客的聲學(xué)舒適性一直是非常重要的。愉快的駕車和乘坐體驗(yàn)不僅對購買者或通勤者至關(guān)重要，而且還影響健康和生產(chǎn)力。斯堪尼亞致力于通過優(yōu)化車輛內(nèi)部噪音的水平和質(zhì)量，使其車輛緊隨當(dāng)今消費(fèi)者對聲學(xué)的預(yù)期。通過大量的測試和振動聲學(xué)仿真技術(shù)新方法的使用，NVH特性得以不斷優(yōu)化和發(fā)展。在眾多新技術(shù)方法的嘗試中，斯堪尼亞巴士公司的計(jì)算團(tuán)隊(duì)決定使用Actran虛擬統(tǒng)計(jì)能量方法這項(xiàng)新功能來評估其公交車產(chǎn)品的中高頻振動聲學(xué)性能。
“有了Actran 虛擬統(tǒng)計(jì)能量方法，我們現(xiàn)有的有限元模型能夠被重新利用，這對于我們來說是最好的設(shè)計(jì)方式。”
展開 TAITherm座艙熱管理與續(xù)航里程
冬夏季座艙溫控是能耗大戶，因此新能源汽車在設(shè)計(jì)座艙熱管理系統(tǒng)時(shí)，必須均衡考慮座艙舒適性與續(xù)航里程。
基于人體熱舒適度的座艙熱管理方案設(shè)計(jì)
隨著用戶對座艙熱舒適性方面的要求日益提高，單純通過空調(diào)降溫、采暖過程中溫度變化對人體舒適度進(jìn)行間接評價(jià)已經(jīng)無法滿足開發(fā)需求，因此需要基于準(zhǔn)確的人體生理模型和更直觀的熱舒適度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，指導(dǎo)座艙熱管理系統(tǒng)開發(fā)。
熱舒適度建模
TAITherm綜合考慮如性別、胖瘦和膚色等人體生理特性，人體新陳代謝、血液流動、出汗、呼吸、運(yùn)動量等生理機(jī)能，以及較完善的環(huán)境條件，基于改進(jìn)Fiala生理模型分析人體體溫調(diào)節(jié)功能及整體熱感覺。
圖1 座艙內(nèi)人體熱舒適性影響因素
熱舒適度評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)
TAITherm采用Berkeley模型對人體整體和局部的熱感覺和熱舒適度進(jìn)行評價(jià)，該方法被廣泛認(rèn)為是更科學(xué)的人體熱舒適度研究方法。Berkeley評價(jià)模型等級設(shè)定如下圖所示，Sensation熱感知表示人感受到熱或冷的程度，Comfort熱舒適度表示人感覺好或壞的程度。
圖2 Berkeley舒適度模型評價(jià)指標(biāo)
專業(yè)熱設(shè)計(jì)軟件TAITherm，基于詳細(xì)的生理模型提供人體熱舒適度分析方案，輸出PMV、PPD、DTS以及Berkeley等舒適度評價(jià)指標(biāo)，為座艙熱管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)提供依據(jù)。
應(yīng)用案例
本節(jié)主要通過兩個(gè)案例展示基于人體舒適度評價(jià)對冬季采暖方案和車身隔熱方案設(shè)計(jì)進(jìn)行優(yōu)化。
案例一
基于人體熱舒適度對不同采暖方案效果和能耗進(jìn)行評估，對混合采暖方案能量分配進(jìn)行優(yōu)化，在保證人體舒適度的前提下，降低座艙熱管理系統(tǒng)的功耗，緩解里程縮短。
展開 SIMULIA仿真工具助力汽車設(shè)計(jì)研發(fā)
以乘客舒適度為前提延長電動汽車的可行駛里程
電動汽車設(shè)計(jì)師始終都需要在乘客舒適度、電動汽車行駛里程和電池成本之間做出權(quán)衡取舍。事實(shí)上，如果遭遇極端天氣，為了保障乘客的舒適度與安全，行駛里程可能下降40%甚至更多。即便是在較好的氣候條件下，如果天氣偏熱或偏冷，電動汽車每英里行使里程耗電也會增加15%。我們發(fā)現(xiàn)，一體化設(shè)計(jì)驗(yàn)證流程能顯著緩解這種狀況，既能有效地為乘客營造舒適的環(huán)境，保證車載電子裝置在正常溫度下運(yùn)行，又能穩(wěn)定電池溫度在效率最高的范圍內(nèi)。這個(gè)流程可協(xié)助設(shè)計(jì)師選擇材料、車窗設(shè)計(jì)、運(yùn)行策略、局部供暖和降溫，確保在滿足法規(guī)要求的同時(shí)提供乘客舒適的體驗(yàn)，最大限度地提高行駛里程，并達(dá)到電池的預(yù)期壽命。高保真的瞬態(tài)3D仿真模型與車輛級別的系統(tǒng)集成相結(jié)合，構(gòu)成成功的要訣。滿懷信心地設(shè)計(jì)、評估和迭代車艙與電池散熱設(shè)計(jì)，讓您的電動汽車產(chǎn)品超越競爭對手。
深度掌握提供溫度舒適度和保持電池溫度所需的散熱能耗
令人愉悅的乘客體驗(yàn)需要卓越的工程設(shè)計(jì)
消費(fèi)者對車艙舒適度的期待在不斷提高。十年前被當(dāng)作奢侈或選配的便利設(shè)施，如今象征著一個(gè)品牌的差異化。車艙氣候系統(tǒng)以及其所提供的溫度和聲學(xué)舒適度，是當(dāng)今車艙體驗(yàn)的重要組成部分。整體的暖通空調(diào)(HVAC)系統(tǒng)設(shè)計(jì)解決方案可確保車艙氣候系統(tǒng)被有效集成，同時(shí)保障乘客的舒適度與續(xù)航里程。
從設(shè)計(jì)到驗(yàn)證，從車艙降溫/供暖仿真到乘客感受，達(dá)索系統(tǒng)可提供一套完整的解決方案。
采用我們行業(yè)領(lǐng)先的SIMULIA求解器，結(jié)合先進(jìn)的人體舒適度建模技術(shù)，能準(zhǔn)確地預(yù)測穩(wěn)態(tài)、初始瞬態(tài)以及完整瞬態(tài)條件下的溫度感受和舒適度以及它們對電池續(xù)航里程的影響。
驗(yàn)證電池和電子組件的熱管理，包括極端天氣條件下的狀況，優(yōu)化電池布局或材料選擇。采用SIMULIA工具不僅可以節(jié)省電力，而且還可以延長電池的續(xù)航里程。
展開 精華 | 基于TAITherm軟件進(jìn)行人體熱舒適性分析
TAITherm軟件
TAITherm軟件是美國ThermoAnalytics公司（TAI）的核心產(chǎn)品，是專業(yè)的熱設(shè)計(jì)軟件， TAITherm的人體熱舒適度模塊支持用戶在熱環(huán)境中設(shè)置虛擬假人模型，用以計(jì)算熱舒適度指標(biāo)，包括PPD、PMV、EHT、Berkeley熱舒適度評價(jià)模型等,可輸出多種基于環(huán)境和基于人體生理的熱舒適度評價(jià)參數(shù)。
汽車關(guān)門瞬間車內(nèi)氣壓檢測系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開發(fā)
前言
隨著汽車越來越大眾化，除了傳統(tǒng)的動力性、燃油經(jīng)濟(jì)性、安全性方面以外，消費(fèi)者在選擇汽車時(shí)更加青睞乘駕體驗(yàn)即舒適性較好的車輛。汽車車廂是一個(gè)相對狹小的密閉空間，良好的汽車舒適性能提高乘客的乘駕體驗(yàn)，增進(jìn)乘客的身心健康，也在一定程度上提高了行車的安全性。在乘坐汽車的過程中，乘坐的舒適度主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面，即靜態(tài)舒適度和動態(tài)舒適度。為探究汽車的乘坐舒適度，前人做了大量的研究工作。靜態(tài)舒適度方面：張志聰?shù)葘ζ囎蔚某俗?em>舒適度評價(jià)和測量方法進(jìn)行了研究；高云凱等對車輛空間舒適度進(jìn)行了綜合量化評價(jià)，為車內(nèi)空間合理設(shè)計(jì)方案的選擇提供了重要參考；李寧等對影響汽車熱舒適性的因素進(jìn)行了詳細(xì)分析。動態(tài)舒適度方面：杜峰等通過計(jì)算機(jī)仿真從多個(gè)方面對汽車平順性進(jìn)行了詳細(xì)的分析研究，梁余意等基于體感測量對駕駛員座椅動態(tài)舒適性進(jìn)行了研究。
目前，對于上述汽車乘坐舒適度的研究已有很多，但是對于汽車關(guān)門瞬間車內(nèi)氣壓對汽車舒適度的影響的相關(guān)研究比較匱乏。汽車經(jīng)歷了 100 多年的發(fā)展到今天，汽車的密閉性變得越來越好。在關(guān)閉所有車窗的前提下關(guān)閉最后一扇車門時(shí)，由于車內(nèi)空氣受到最后關(guān)閉的車門的壓縮，車內(nèi)空氣壓力會瞬間急速上升。瞬間上升的氣壓會對耳膜產(chǎn)生強(qiáng)烈沖擊，使人產(chǎn)生不適感。同時(shí)，汽車密閉性也會影響到車門關(guān)閉力的大小，肖春燕等人研究了密閉性對轎車車門關(guān)門力的影響，但是該研究未涉及車內(nèi)氣壓變化的數(shù)據(jù)。
目前汽車行業(yè)競爭越來越激烈，許多公司已將汽車關(guān)門瞬間車內(nèi)氣壓以及車門關(guān)閉力的檢測作為評價(jià)汽車舒適度的一項(xiàng)重要指標(biāo)。同時(shí)，加強(qiáng)對汽車舒適度的研究能為改進(jìn)汽車舒適度提供理論支持。
展開 航空大數(shù)據(jù)告訴你如何挑選航班
本文數(shù)據(jù)俠汪瑞，現(xiàn)任飛常準(zhǔn)航班舒適度項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，協(xié)助商旅、飛機(jī)制造商等客戶挖掘航班數(shù)據(jù)價(jià)值。
經(jīng)緯恒潤熱管理解決方案
欲了解更多相關(guān)信息，請點(diǎn)擊本鏈接，報(bào)名參加9月14日《乘員艙熱舒適度和車輛能量管理》云技術(shù)研討會，期待您的參與！
SOLIDWORKS Flow Simulation隔離病房暖通效果流體仿真實(shí)踐
圖2
圖3
流體仿真
流體仿真
下圖中可以看到其他人體舒適度相關(guān)的參數(shù)。
