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设计人体工程学和空气动力学的碳纤维轮椅

图片致谢:Tupungato / shutterstock.com

当轮椅比赛首次引入了一个运动在1940年代末,非常类似于日常轮椅使用的轮椅。多年来,先进的工程应用的设计和创造更多的人体工程学和气动竞速轮椅。

因素时要考虑设计一个竞速轮椅

用户和轮椅的重量产生重大影响的速度和加速度的轮椅。画面中,设计师试图找到最佳平衡的强度设计和设计的重量。

出于类似的考虑放到轮椅使用的材料。欧洲杯足球竞彩一般来说,竞速轮椅设计师利用复合材料,碳纤维是使用最好的材料之一。欧洲杯足球竞彩碳纤维具有很高的刚度低密度,使它增加竞速轮椅的速度。

的碳纤维轮椅更昂贵的比其他替代品和纤维必须设计成一个矩阵实现所需的强度和刚度。这个矩阵的设计增加了更多的困难和复杂性。

任何竞速轮椅的物理尺寸非常依赖于用户的体能和身体维度。这意味着大多数竞速轮椅必须为每个用户定制。

例如,后轮的大小取决于用户的力量。更大的轮更难推动,因此需要一个用户更长和更大的强度;而小轮需要较少的力量和可以使用短的人。

大轮子能够获得更高的最高速度比小轮子。小轮子有时允许选手“草案”或“气流”,他们跟随另一个赛车手为了减少自己的阻力。

座位的位置是最重要的参数之一,被设计师认为是它有一个最大的对空气动力学的影响。大多数席位设计使用尼龙表带或布吊位置人体工程学的赛车和空气动力学的有效位置。

常见的位置是一个膝盖位置使赛车驱动力和躯干的支持。设计师没有提供太多的支持是很重要的,它限制了赛车的运动当他们正试图推动轮椅。

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使用有限元分析来改进设计

有限元分析使用计算机来计算如何影响竞速轮椅上面的设计选择和许多物理约束将如何影响设计。

这些因素影响竞速轮椅的方式在很大程度上是依赖于材料的分析机械振动,机械应力,考虑体重和力量。

这种分析允许设计者使用昂贵的碳纤维来测试他们的设计在一个模拟世界中不浪费材料和原型。欧洲杯足球竞彩

超长途赛车轮椅概念由安德鲁·米切尔

安德鲁·米切尔的超长距离竞速轮椅的概念将使用大量的材料在统一轮椅的效率最大化。欧洲杯足球竞彩轮椅使用碳纤维外壳和泡沫核心底盘。

碳的强度重量比和形状提供泡沫核心将底盘非常光和强大。米切尔也包含铝,这是一个轻量级材料有良好的强度重量比虽然不像碳纤维好比例,为他的额外负载传播的设计。

在这个设计符合人体工程学的舒适骑士也是一个主要的考虑因素。骑手的支持和定位,这样胸部开放提供更好的呼吸着。

也是这样设计赛车的肩膀向前轮边缘的正上方是骑士的力量最大化。这些符合人体工程学的考虑是非常重要的在设计一个超长途竞速轮椅的概念。

安德鲁米切尔还认为,他的设计提供了一种心理优势的赛车以及物理的优势。轮椅功能倒置的泪滴形状扩展的轴距增加稳定和也显得咄咄逼人。

选手的心理性能,设备看起来是更好的是米切尔旨在实现。2020欧洲杯下注官网他通过使用颜色来关注更重要的设计组件。

Yachiyo本田太阳竞速轮椅

Yachiyo本田太阳Kiwami模型创建的一部分从本田组内三家公司合作。

这是他们的旗舰车型,并使用碳增强塑料。这与最优复合材料层设计引导他们创造超轻型碳轮子、以及碳框架抑制了振动。

Kiwami模型也是定制适合每个骑手的3 d测量为了最大化有益的空气动力学和人体工程学的轮椅。

草案米斯特拉尔赛车椅

草案竞速轮椅的设计使用一个轻量级铝框架的碳纤维框架而不是其他公司已经转向。这样做是为了提高结构的耐久性和刚度。

框架的设计一般分为三类:V,开放V或T风格取决于运动员的身体来说,它正在建造中。许多的轮椅不锈钢辐条的刚度,但草案赛车还提供碳纤维磁盘和支撑,最终轻,可以提高速度。

他们的一个是米斯特拉尔顶级产品。这是一个定制的椅子上,避免被重不牺牲力量,性能或安全。米斯特拉尔的优点之一就是座位的位置是可定制的帮助每个骑手达到最高效率的位置。

很难预测未来的轮椅比赛但可以确定碳纤维赛车轮椅永远改变了运动,将在未来数年使用。

源和进一步阅读

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引用

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  • 美国心理学协会

    沃斯默,威廉。(2019年5月13日)。设计人体工程学和空气动力学的碳纤维轮椅。AZoM。2021年12月03号,检索从//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=12311。

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    沃斯默,威廉。“设计人体工程学和气动碳纤维赛车轮椅”。AZoM。2021年12月03。< //www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=12311 >。

  • 芝加哥

    沃斯默,威廉。“设计人体工程学和气动碳纤维赛车轮椅”。AZoM。//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=12311。(03年12月访问,2021)。

  • 哈佛大学

    沃斯默,威廉。2019。设计人体工程学和空气动力学的碳纤维轮椅。AZoM,认为2021年12月03,//www.wireless-io.com/article.aspx?ArticleID=12311。

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