Белорусские инженеры математически объяснили, как обеспечить комфорт пассажирам
Инженеры из компании Unitsky String Technologies Inc. на примере разработки подлокотника для кресла рельсового беспилотника показали, как с математической точки зрения можно рассчитать комфорт пассажиров транспортного средства.
Подробное исследование доступно по ссылке. В ходе эксперимента изучалось влияние эргономических факторов, а также использование тех или иных размеров при установке и проектировании объектов салона транспортного средства через зависимость геометрических параметров рукоятки от антропологических данных пассажиров рельсового беспилотника.
Определение параметров пассажиров
Основные требования к инженерам по расположению рукоятки были следующими:
• монтаж рукоятки на элементы, обеспечивающие жесткость кузова;
• возможность ее использования пассажиром при посадке в юнимобиль, во время движения, а также при вставании с места.
Исходя из перечисленных условий, ученым предстояло найти идеальные расположение и размеры для ручки. Первым шагом стало определение относительных параметров пассажиров. Для этого были отобраны 10 человек — белорусов среднего возраста (35 лет), ростом около 185 см.
Ниже представлены основные усредненные соматические параметры исследуемых лиц (потенциальных пассажиров), то есть при L = 185 см – ВС = 38 см, СД = 29,5 см, GF = 51 см, ОЕ = 35 см, ЕА = 67 см, FE = 51 см (двойные обозначения – это расстояния между точками, обозначенными соответствующими буквами на рисунке).
Определение усилия, прикладываемого к рукоятке
Согласно схеме, представленной на рисунке выше, усилие F, которое должен развить пассажир при вставании с места, определяется по зависимости, где G – это часть веса пассажира, которую при подъеме он преодолевает усилием руки Н.
Следует отметить, что средний вес привлеченных к эксперименту людей составил 800 Н. Учитывая, что рукоятка находится с одной стороны, принимаем допущение – 50 процентов веса может быть «перенесено» при подъеме на рукоятку, то есть G = 400 Н. Подставим полученные значения в формулу, описанную выше, и получим F = 69,0 Н.
Определение геометрии рукоятки
Опираясь на полученные данные, инженеры теоретически определили местоположение рукоятки. Затем они приступили к математическому обоснованию геометрии самой рукоятки. Для этого были выделены:
• место захвата рукой при посадке;
• место расположения кисти при движении электромобиля (заштрихованная верхняя зона на рисунке ниже);
• точка опоры при вставании с места (на рисунке ниже);
• зона расположения руки пассажира во время движения.
На основании морфологических параметров руки человека был выделен основной параметр – Ф5 (на рисунке ниже), который в среднем составляет 120 мм. Диаметр нижней части руки определяется умножением на 1,25 ширины кисти руки, то есть 1,25 ∙ 120 = 150 (мм).
Конструкция рукоятки в месте ее захвата при посадке была определена исходя из угла поворота кисти руки λ (10°), а также ширины кисти (120 мм). Затем площадь рукоятки для расположения руки в состоянии покоя была установлена диаметром нижней части руки.
Выводы
В ходе проведенных исследований инженеры установили закономерность влияния роста пассажира L на расположение рукоятки в салоне городского юнимобиля, а также параметров кисти рук пассажиров на ее основные параметры.
Разработанная инженерами методика позволяет определять оптимальную геометрию элементов пассажирского салона с точки зрения эргономики, без субъективной оценки дизайнера.
Это упрощает требования к дизайну и удешевляет процесс проектирования без ущерба качеству получаемых результатов. Определенная в ходе исследований модель учитывает соматические особенности строения человека того или иного региона и в зависимости от этого определяет место установки рукоятки для конкретных пользователей.
Таким образом, особенности пассажиров региона, где планируется использовать общественный транспорт, влияют на параметры транспортных средств, чему особое внимание уделяют и белорусские ученые.
Telegram 
Дзен 
VK Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Клешни и жало скорпионов имеют участки, усиленные металлами. Авторы нового исследования выяснили, что в этих структурах содержатся строго определенные элементы — это напрямую связано с тем, как разные виды охотятся и защищаются.
Считается, что современная музыка стала простой и даже примитивной. Ученые из Италии математически проверили эту гипотезу и подтвердили, что даже самые сложные жанры со временем стали дрейфовать к простоте и повторам одних и тех же составляющих.
Релиз довольно неожиданно перенес время образования протонов и нейтронов в более раннее прошлое Вселенной. К сожалению, из его текста осталось неясным научное обоснование таких фундаментальных изменений в космологии. Также он резко передвинул в прошлое и момент возникновения реликтового излучения.
Поставщик элементов окололунной станции попытался сдать клиентам изделия, подвергшиеся коррозии еще до начала его монтажа. Об этом заявил новый глава NASA Джаред Айзекман. Защищая свою позицию, поставщик сообщил, что ранее он поставлял модули с коррозией для МКС, но они все равно до сих пор работают. NASA использует скандал для отказа от алогичного проекта Lunar Gateway, обитаемой космической станции на окололунной орбите.
Ученые, похоже, приблизились к разгадке происхождения пшеницы мягкой — той самой, из которой делают большую часть хлеба и другие мучные изделия. Согласно авторам нового исследования, она, предположительно, появилась 8000 лет назад на территории современной Грузии и Армении.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно