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 Ученые создали математическую модель, которая показала вероятную гибель древнего спутника Венеры из-за гравитационных сил. Теоретическое исследование предлагает один из сценариев развития Солнечной системы, чтобы понять причины кардинальных различий в эволюции Земли и ее соседки.
Палеогенетики проанализировали ДНК и изотопный состав костей американского гепарда. Выяснилось, что вымерший хищник состоял в близком родстве с пумами, а особи из северных регионов питались в основном рыбой. Результаты анализа разрушили старый стереотип об этом животном как о родственнике африканского бегуна.
Химиотерапевтические препараты помогают уничтожить некоторые опухолевые клетки, но вместе с тем они нередко повреждают и здоровые ткани, в том числе периферические нервы. Из-за этого руки и ноги пациента начинают болеть и неметь. Авторы нового исследования показали в доклинических экспериментах на мышах и человеческих моделях нервной ткани, что предварительное введение псилоцибина может предотвращать повреждение нервов, вызванное химиотерапией.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Американские арахнологи открыли в Скалистых горах на севере Айдахо новый вид паука из рода Hexura, представители которого прежде встречались лишь на северо-западе США и в Канаде. Обнаруженная группа живет примерно в 500 километрах восточнее известного науке ареала. Пауки Hexura тесно связаны с местом обитания и не расселяются на большие расстояния, поэтому ученым еще предстоит выяснить, как новый вид оказался так далеко от известных популяций.
Европейская колонизация резко изменила жизнь коренных народов Австралии и поставила под угрозу их связь с традиционными землями. Археологи изучили наскальное искусство на севере континента и выяснили, что после начала контактов художники стали чаще изображать гигантских мифических существ, включая почти семиметрового змея.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
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