AnyBody 應用案例
摩托車加速度的分析案例
※使用OpenFOAM的motorBike教程附帶數據。
本例通過AnyBody分析乘坐在摩托車上的人體姿勢。
研究3秒內從0加速到100km/h時,最大肌肉活動量受到的影響。
此外,還根據加速度對乘坐的人產生的力,推測座墊的塌陷變形程度。
- ① 人體姿勢的設定方法
- 使用「Human」人體模型模板。姿勢使用調整
「Mannequin.any」文件來完成,設定摩托車乘車姿勢是為了人體各部位的角度設定。
※ 初始設置姿勢為左右對稱,只需設定單側的角度,不需要兩側都設定。
- ② 接觸面和加速度的追加
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如果有摩托車形狀的STL,可以向AnyBody導入。如果沒有STL文件,也可以定義「人體/摩托車」的接觸面。
「Environment.any」文件中添加座椅、左右的腳踏、握把。
定義好環境模型后,設定環境與人體的接觸條件。
使用人體節點和環境模型接觸點上定義名為“AnySphericalJoint”的球面關節。
在骨盆和座墊的接觸位置因為計算變形程度,所以激活「FDK」力依賴型運動力學solver,設定坐墊的剛性。
最后,摩托車的加速度以慣性力形式作用在人體重心位置。
- ③ 分析結果
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執行逆動力學分析的“Inverse Dynamics”,維持設定的姿勢,獲得人體肌肉活動的結果等。
這種情況下,加速中最大肌肉活動量為33%。
另外,推測的座墊的下沉變形為1.7mm。
下面的動畫顯示了在加速過程中各肌肉的最大活動量的變化和摩托車速度,用箭頭表示加速度產生的力。
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