应用基础与工程科学学报
應用基礎與工程科學學報
응용기출여공정과학학보
JOURNAL OF BASIC SCIENCE AND ENGINEERING
2013年
5期
961-972
,共12页
张梦诗%陈隽%彭怡欣%王玲
張夢詩%陳雋%彭怡訢%王玲
장몽시%진준%팽이흔%왕령
步行荷载%动作捕捉技术%刚体模型%荷载仿真
步行荷載%動作捕捉技術%剛體模型%荷載倣真
보행하재%동작포착기술%강체모형%하재방진
walking induced load%motion capture technique%rigid body model%load simulation
采用医学步态分析与动作捕捉技术开展了73人次3066组步行荷载实验,通过粘帖于实验者身体各部位共39个Marker点捕捉步行者各部位运动轨迹,建立了步行者的多刚体及单刚体(包括基于质心点轨迹的单刚质心点模型以及基于某特定Marker点轨迹的单刚特征点模型)动力学模型,可由体段的运动轨迹重构竖直方向及水平侧向步行荷载.多刚体及单刚体模型均可实现步行荷载竖向分量的高精度重构,其中单刚特征点模型使用方便且精度好,推荐用于竖向步行荷载的重构.对于水平侧向分量的重构,多刚体模型与单刚体质心点模型结果合理,而单刚体特征点模型不适用.基于实测数据,拟合了人体步行时质心竖直方向运动轨迹的傅立叶级数模型,并利用此模型进行竖向步行荷载的仿真,可用于大跨度工程结构的竖向人致振动舒适度分析问题.
採用醫學步態分析與動作捕捉技術開展瞭73人次3066組步行荷載實驗,通過粘帖于實驗者身體各部位共39箇Marker點捕捉步行者各部位運動軌跡,建立瞭步行者的多剛體及單剛體(包括基于質心點軌跡的單剛質心點模型以及基于某特定Marker點軌跡的單剛特徵點模型)動力學模型,可由體段的運動軌跡重構豎直方嚮及水平側嚮步行荷載.多剛體及單剛體模型均可實現步行荷載豎嚮分量的高精度重構,其中單剛特徵點模型使用方便且精度好,推薦用于豎嚮步行荷載的重構.對于水平側嚮分量的重構,多剛體模型與單剛體質心點模型結果閤理,而單剛體特徵點模型不適用.基于實測數據,擬閤瞭人體步行時質心豎直方嚮運動軌跡的傅立葉級數模型,併利用此模型進行豎嚮步行荷載的倣真,可用于大跨度工程結構的豎嚮人緻振動舒適度分析問題.
채용의학보태분석여동작포착기술개전료73인차3066조보행하재실험,통과점첩우실험자신체각부위공39개Marker점포착보행자각부위운동궤적,건립료보행자적다강체급단강체(포괄기우질심점궤적적단강질심점모형이급기우모특정Marker점궤적적단강특정점모형)동역학모형,가유체단적운동궤적중구수직방향급수평측향보행하재.다강체급단강체모형균가실현보행하재수향분량적고정도중구,기중단강특정점모형사용방편차정도호,추천용우수향보행하재적중구.대우수평측향분량적중구,다강체모형여단강체질심점모형결과합리,이단강체특정점모형불괄용.기우실측수거,의합료인체보행시질심수직방향운동궤적적부립협급수모형,병이용차모형진행수향보행하재적방진,가용우대과도공정결구적수향인치진동서괄도분석문제.
