[發明專利]一種利用三維掃描儀研究彈射座椅靠背形面設計的方法

有效

• 申請號: 202011170593.8
• 申請日: 2020-10-28
• 公開（公告）號: CN112158353B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: 姜南;趙挺浩;辛秋和
• 申請（專利權）人: 航宇救生裝備有限公司
• 主分類號: B64F5/00
• 分類號: B64F5/00;B64D25/10
• 代理公司: 湖北武漢永嘉專利代理有限公司 42102
• 代理人: 鐘鋒;樂綜勝

本發明公開了一種利用三維掃描儀研究彈射座椅靠背形面設計的方法，包括以下步驟：受試者坐在專用座椅工裝上；通過掃描儀對受試者的各種坐姿的背部進行掃描，采集到受試者的多種背部曲面數據；將背部曲面數據導入系統；對多個背部曲面數據進行分析對比和處理，得到相應的彈射座椅靠背形面。本發明能較為準確地獲得彈射座椅的靠背的形面，設計出的靠背的外形更能與人體的外形貼合，實現對不同飛行員的個性化靠背的定制設計。

技術領域

本發明涉及航空座椅技術領域，具體涉及一種利用三維掃描儀研究彈射座椅靠背形面設計的方法。

背景技術

目前，公知的彈射座椅靠背的設計是由靠背的支撐件(碳纖維材質)，聚氨酯泡沫加外套構成靠背主體，在腰部增加一個小的腰靠墊構成。而由于彈射座椅的結構限制，導致靠背支撐往往很不理想，對于身高和胖瘦不同的飛行員，很難滿足舒適性，以至于部隊總反映不舒適。

另外，國外的彈射座椅普遍采用一種靠背形面的設計方式，但這種設計方式也無法滿足大樣本量飛行員的情況，傳統的彈射座椅靠背的設計方法很難滿足舒適的要求。

發明內容

本發明要解決的技術問題是，針對現有技術存在的上述缺陷，提供了一種利用三維掃描儀研究彈射座椅靠背形面設計的方法，能較為準確地獲得彈射座椅的靠背的形面，設計出的靠背的外形更能與人體的外形貼合，實現對不同飛行員的個性化靠背的定制設計。

本發明為解決上述技術問題所采用的技術方案是：

一種利用三維掃描儀研究彈射座椅靠背形面設計的方法，包括以下步驟：

1)受試者坐在專用座椅工裝上；

2)通過掃描儀對受試者的各種坐姿的背部進行掃描，采集到受試者的多種背部曲面數據；

3)將背部曲面數據導入系統；

4)對多個背部曲面數據進行分析對比和處理，得到相應的彈射座椅靠背形面。

按照上述技術方案，掃描儀為非接觸式的三維掃描儀。

按照上述技術方案，在所述的步驟2)中，各種坐姿包括直立坐姿狀態、放松坐姿狀態和彈射坐姿狀態。

按照上述技術方案，在所述的步驟4)中，對背部曲面數據進行分析對比和處理的具體過程是：對背部曲面的各特殊點進行處理，進行三個方向的切面對比。

按照上述技術方案，各特殊點包括頸根外側點、肩端點、腋窩后點、腰節點、腰點和髂棘點。

按照上述技術方案，對背部曲面的各特殊點進行處理是指將各特殊點進行相應的連接，形成頸根線、肩端線、肩胛胸椎線、腰節線、腰椎線、髂棘線、左肩端髂棘線、左肩胛背肌線、縱向中央線、右肩胛背肌線、右肩端髂棘線和所得截面曲線。

按照上述技術方案，專用座椅工裝包括座墊、腳蹬、背部支撐板和頭靠，腳蹬設置于座墊的下前方，背部支撐板設置于座墊的后端，頭靠設置于背部支撐板的上端。

按照上述技術方案，掃描儀布置于專用座椅工裝的后方，在所述的步驟2)中，當受試者通過專用座椅工裝調整到相應坐姿后，拿掉專用座椅工裝的背部支撐板，對受試者背部曲面進行掃描。

按照上述技術方案，通過步驟1)～4)采集多個受試者的各種坐姿的背部曲面數據，根據尺寸的大小將彈射座椅靠背形面劃分成尺寸依次變化的型號，適用于不同百分位的飛行員的背部貼合。

按照上述技術方案，將彈射座椅靠背形面劃分成大、中、小三種型號，選用聚氨酯泡沫作為靠背的材料。

本發明具有以下有益效果：