بررسی و تنظیم پارامترهای سفتی پشتی و سفتی پیچشی صندلی کامیون‌ها در کاهش انتقال‌پذیری ارتعاشات جلو-عقب به راننده

نوع مقاله : مقاله مستقل

نویسندگان

1 استادیار، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران

2 کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی خودرو، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران

چکیده

در این مقاله، صندلی کامیونی در نظر گرفته شده‌است که پشتی آن مجهز به کیسه هوای قابل تنظیم و مفصل پیچشی پشتی آن نیز قابلیت تغییر سختی دارد. به این ترتیب می‌توان برای هر راننده ضرایب فنریت پشتی و مفصل پیچشی متصل به آن را به‌نحوی تنظیم کرد که برای آن شخص کمترین ارتعاشات جلو-عقب به راننده وارد شود. دو مقدار بهینه سختی پشتی و سختی پیچشی آن جهت کاهش ارتعاشات جلو-عقب منتقل‌شده به راننده با جستجوی کامل بازه ممکن سختی‌ها استخراج می‌گردد. ریشه میانگین مجذور تابع انتقال ارتعاشات به‌کمک نرم‌افزار متلب و با فیلتر فرکانسی ارتعاشات جلو-عقب انسان نشسته، مربوط به استاندارد ایزو 2631، قسمت اول، سال 1997 وزن‌دار شده و به‌عنوان تابع هدف جهت کاهش انتقال‌پذیری ارتعاشات استفاده می‌شود. در نهایت، جهت بررسی عملکرد پشتی بهینه صندلی در شرایط واقعی، مدل انسان و صندلی از محیط آدامز ویو به محیط آدامز تراک منتقل می‌شود. به عنوان مورد مطالعاتی، نتایج شبیه‌سازی کامیون برای راننده 73 کیلوگرمی در قسمتی از سیکل رانندگی کامیون حمل زباله مربوط به صندلی معمولی و بهبودیافته مقایسه شده‌است. نتایج این مقایسه بهبود 35% ارتعاشات جلو-عقب را نشان می‌دهد. سپس برای وزن‌های 40 و 100 کیلوگرم این فرایند تکرار می‌شود.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] رحیم دل م‌ ج، ستاروند ج، حسینی س هـ (1394) راهکارهای عملی جهت کاهش لرزش و ریسک سلامت رانندگان در کامیون‌های معدنی. کفرانس معادن روباز.
[2] طالبی توتی ر، جریانی گ، شجاعی فرد م ح (1394) محاسبه شتاب آستانه واژگونش خودروی تانکردارتحت تلاطم سیال با استفاده از روش نگاشت. مکانیک سازهها و شاره‌ها 5(4):163-176.
[3]  Andrusaitis SF, Oliveira RP, Barros Filho TEP (2006) Study of the prevalence and risk factors for low back pain in truck drivers. SP, Brazil 61(6): 503-510.
[4]  Tiemessen IJ, Hulshof CT, Frings-Dresen MH (2007) An overview of strategies to reduce whole-body vibration exposure on drivers. Int J Ind Ergon 37(3): 245-256.
[5]  Ebe K (1998) Predicting overall seat discomfort from static and dynamic Characteristics of seats. Doctoral Thesis, Institute of Sound and Vibration Research, Faculty of Engineering and Applied Science, University of Southampton, UK.
[6]  Nawayseh N, Griffin MJ (2005) Non-linear dual-axis biodynamic response to fore-and-aft whole-body vibration. J Sound Vib 282(3): 831-862.
[7]  Zhang X (2014) Measurement and modelling of seating dynamics to predict seat transmissibility. UOS.
[8]  Jalil NAA, Griffin MJ (2007) Fore-and-aft transmissibility of backrests: Variation with height above the seat surface and non-linearity. J Sound Vib 299(1): 109-122.
[9]  Zhang X, Qiu Y, and Griffin MJ (2016) Transmission of fore-and-aft vibration to the seat pan, the backrest and the headrest of a car seat.  Auto Eng 230(6): 736-744.
[10] Zhang Z, Ye D, Li F, Lu C, Shao M, andJin  K (2017) Experimental study of the influence levels of different vehicle seat adjustments on the fore-and-aft modal characteristics using the orthogonal array method. Auto Eng 95-107.
[11] Nawayseh N (2014) Modelling of the biodynamic response of the human body to fore-and-aft vibration. Eur Simul Model.
[12] Nawayseh N (2016) A mathematical model of the apparent mass of the human body under fore-and-aft whole-body vibration. Int J Auto Eng 13(3).
[13] Nawayseh N, Jarndal A, Hamdan S (2017) Optimizing the parameters of a biodynamic responses to vibration model using particle swarm and genetic algorithms. Modeling, Simulation, and Applied Optimization (ICMSAO), 2017 7th International Conference on 0-6.
[14] Zhang Z, Jin K, Li F, Lu C, Chai G, Ye D (2016) Effects of adjustment devices on the fore-and-aft mode of an automobile seat system: headrest, height adjuster, recliner and track slide. Proc Inst Mech Eng Part D J Auto Eng 230(8):1140-1152.
[15] Qui Y, Griffin MJ (2011) Modelling of fore-and-aft apparent mass of the human body and the transmissibility of seat backrest. J Veh Sys Dyn 49(5): 703-722.
[16] Payeganeh G, Esfahanian M, Bonab SP (2014) Modeling and fuzzy control strategy design for the hydraulic hybrid refuse truck. Int J Auto Eng 4(2): 685-698.