基底壓力是如何分布

基底壓力是如何分布

測量活動量大時和長時間駕駛時司機位置的變化
坐墊和靠背的平均壓強變化率、*大壓強變化率、接觸麵積變化率等。通過人椅係統傳(chuan) 遞特性實驗及振動體(ti) 壓分布實驗，獲得座椅振動舒適度：加權加速度均方根值。預測結果表明，基於(yu) 動態體(ti) 壓分布能夠準確預測座椅的振動舒適度，而且使用支持向量機回歸方法的預測效果優(you) 於(yu) 人工神經網絡。
坐與(yu) 臥是人們(men) 日常生活中*多動的姿態，如工作、學習(xi) 、用餐、休息等都是在坐臥狀態下進行的。因此，椅、凳、沙發、床等坐臥類家具的作用就顯得特別重要。
按照人們(men) 日常生活的行為(wei) ，人體(ti) 動作姿態可以歸納為(wei) 從(cong) 立姿到臥姿的八種不同姿勢，如（圖3—1）所示。其中有三個(ge) 基本形是適用於(yu) 工作形態的家具、另有三個(ge) 基本形是適用於(yu) 休息形態的家具。通常是按照這種使用功能作為(wei) 坐臥類家具的細分類。
坐臥類家具的基本功能是滿足人們(men) 坐得舒服、睡得安寧、減少疲勞和提高工作效率。其中，*關(guan) 鍵的是減少疲勞。如果在家具設計中，通過對人體(ti) 的尺度、骨骼和肌肉關(guan) 係的研究， 使設計的家具在支承人體(ti) 動作時，將人體(ti) 的疲勞度降到*低狀態，也就能得到*舒服、*安寧的感覺，同時也可保持*高的工作效率。

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然而形成疲勞的原因是一個(ge) 很複雜的問題，但主要來白肌肉和韌帶的收縮運動，並產(chan) 生巨大的拉力。肌肉和韌帶處於(yu) 長時間的收縮狀態時，人體(ti) 就需要給這部分肌肉供給養(yang) 料，如供養(yang) 不足，人體(ti) 的部分機體(ti) 就會(hui) 感到疲勞。因此在設計坐臥類家具時，必須考慮人體(ti) 生理特點，使骨筋、肌肉結構保持合理狀態，血液循環與(yu) 神經組織不過分受壓，盡量設法減少和消除產(chan) 生疲勞的各種因素。
1．立姿
2．立姿並倚靠某一物體(ti)  
3．坐凳狀態，可作製圖，讀書(shu) 等使用的小型椅子
4．坐麵、靠背支撐著人體(ti) ，可作一般性工作、用餐
5．較舒適的姿勢，椅子有扶手，用於(yu) 用餐讀書(shu) 等 
6．很舒適的姿勢，屬沙發類的休息用椅
7．躺狀休息椅
8．完全休息狀態用床機器操作
坐高是影響坐姿舒適程度的重要因素之一、坐麵高度不合理會(hui) 導致不正確的坐姿，並且坐的時間稍久，就會(hui) 使人體(ti) 腰部產(chan) 生疲勞感。通過對人體(ti) 坐在不同高度的凳子上其腰椎活動度的測定（圖3—3）可以看出凳高為(wei) 400mm 時，腰椎的活動度*高，即疲勞感*強。稍高或稍低於(yu) 此數值者，其人體(ti) 腰椎的活動度下降，舒適度也隨之增大，這意味著凳子比400mm 稍高或稍低都不會(hui) 使腰部感到疲勞，在實際生活中人們(men) 喜歡坐矮板凳從(cong) 事活動的道理就在於(yu) 此，人們(men) 在酒吧間坐高凳活動的道理也相同。
對於(yu) 有靠背的坐椅，其坐高既不宜過高，也不宜過低，它與(yu) 人體(ti) 在坐麵上的體(ti) 壓分布有關(guan) 。不同高度的椅麵，其體(ti) 壓分布情況有顯著差異，坐感也不盡相同，它是影響坐姿舒服與(yu) 否的重要因素。坐椅麵是人體(ti) 坐時承受臀部和大腿的主要承受麵，通過測試，不同高度的坐椅麵的體(ti) 壓分布（如圖3—3）所示，可看出臀部的各部分分別承受著不同的壓力，椅坐麵過高，兩(liang) 足不能落地，使大腿前半部近膝窩處軟組織受壓，時間久了，血液循環不暢，肌腱就會(hui) 發脹而麻木；如果椅坐麵過低，則大腿碰不到椅麵，體(ti) 壓分布就過於(yu) 集中，人體(ti) 形成前屈姿態，從(cong) 而增大了背部肌肉負荷，同時人體(ti) 的重心也低，所形成的力距也大，這樣使人體(ti) 起立時感到困難（圖3—4）。
坐深：主要是指坐麵的前沿至後沿的距離。它對人體(ti) 舒適度影響也很大，如坐麵過深，則會(hui) 使腰部的支撐點懸空，靠背將失去作用，同時膝窩處還會(hui) 受到壓迫而產(chan) 生疲勞。同時，坐麵過深，還會(hui) 使膝窩處產(chan) 生麻木的反應，並且也難起立（圖3—5）。
坐麵深度要適度，通常坐深小於(yu) 人坐姿時大腿水平長度，使坐麵前沿離開小腿有一定的距離，以保證小腿的活動自由（圖3—6）。我國人體(ti) 的平均坐姿大腿水平長度為(wei) 男性445mm 、女性425mm，所以坐深可依此值減去椅坐前緣到膝窩之間應保持的大約60mm 空隙來確定，一般說來選用380~420mm 之間的坐深是適宜的。
對於(yu) 普通工作椅，在正常就坐情況下，由於(yu) 腰椎到骨盆之間接近垂直狀態，其坐深可以淺一點，而對於(yu) 一些傾(qing) 斜度較大，提供休息的靠椅，因坐時人休腰椎到骨盆也呈傾(qing) 斜狀態，所以坐深就要略加深，也可將坐麵與(yu) 靠背連成一個(ge) 曲麵。

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坐寬：根據人的坐姿及動作，椅子的坐麵往往呈前寬後窄，前沿寬度稱坐前寬，後沿寬度稱坐後寬。椅坐的寬度應當能使臀部得到全部的支承，並且有適當的活動餘(yu) 地，便於(yu) 人能隨時調整其坐姿。肩並肩坐的聯排椅，寬度應能保證人的自由活動，因此，應比人的肘至肘寬稍大一些。一般靠背椅坐寬不小於(yu) 380mm 就可以滿足使用功能的需要；對扶手椅來說，以扶手內(nei) 寬作為(wei) 坐寬尺寸，按人體(ti) 平均肩寬尺寸加上適當餘(yu) 量，一般不小於(yu) 460mm， 其上限尺寸應兼顧功能和造型需要，如就餐用的椅子，因人在就餐時，活動量較大，則可適當寬些。坐寬也不宜過寬，以自然垂臂的舒適姿態肩寬為(wei) 準。
坐麵曲度：人坐在椅、凳上時，坐麵的曲度或形狀也直接影響體(ti) 壓的分布，從(cong) 而引起坐感覺的變異，如圖3—7 所示。從(cong) 圖中可知，左力的體(ti) 壓分布較好，右方的欠佳，坐感不佳。其原因是左邊的壓力集中於(yu) 坐骨支承點部分，大腿隻受輕微的壓力；而右邊的則有相當的壓力要內(nei) 腿部軟組織來承受。盡管從(cong) 坐麵外觀來看，似乎右邊的舒適感比左邊為(wei) 好，但實際情況恰恰相反，所以坐椅也不宜過軟，因為(wei) ，坐墊愈軟，則臀部肌肉受壓麵積愈大， 而致坐感不舒服。因此，設計時應注意盡量使腿部的受壓降低到*低限度。由於(yu) 腿部軟組織豐(feng) 富，無合適的立承位置，不具備受壓條件（有股動脈通過），故椅坐麵宜多選以半軟稍硬的材料，坐麵前後也可略顯微曲形或平坦形，這有利於(yu) 肌肉的鬆弛和便於(yu) 起坐動作。

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座麵傾(qing) 斜度：一般坐椅的坐麵是采用向後傾(qing) 斜的，後傾(qing) 角度以3°~5°為(wei) 宜。但對工作用椅來說，水平坐麵要比後傾(qing) 斜坐麵好一些。因為(wei) 當人處於(yu) 工作狀態時，若坐麵是後傾(qing) 的，人體(ti) 背部也相應向後傾(qing) 斜，勢必產(chan) 生人體(ti) 重心隨背部的後傾(qing) 而向後移動、這樣一來，就不符合人體(ti) 在工作時重心應落於(yu) 原點趨前的原理，這時，人在工作時為(wei) 提高效率，就會(hui) 竭力欲圖保持重心向前的姿勢，致使肌肉與(yu) 韌帶呈現極度緊張的狀態，不多時間，人的腰、腹、腮等處就開始感到疲勞，引起酸痛。因此，一般工作用椅的坐麵以水平為(wei) 好，甚至也可考慮椅麵向前傾(qing) 斜。如通常使用的繪圖凳麵是前傾(qing) 的；一般情況下，在一定範圍內(nei) ，後傾(qing) 角越大休息性越強，但不是沒有限度的，尤其是對於(yu) 老年使用的椅子，傾(qing) 角不能太大，因為(wei) 會(hui) 使老年人在起坐時感到吃力。
椅靠背：人若筆直地坐看，軀幹得不到支撐，背部肌肉也就顯得緊張，漸呈疲勞現象，因此，就需要用靠背來彌補這一缺陷。椅靠背的作用就是要使軀幹得到充分的支承，通常靠背略向後傾(qing) 斜，能使人體(ti) 腰椎獲得舒適的支承麵，同時，靠背的基部*好有一段空隙利於(yu) 人坐下時，臀肌不致受到擠壓。在靠背高度上有肩靠、腰靠和頸靠三個(ge) 關(guan) 鍵支撐點。肩靠應低於(yu) 肩胛骨（相當於(yu) 第9 胸椎，高約460mm），以肩胛的內(nei) 角碰不到椅背為(wei) 宜。腰靠應低於(yu) 腰椎上沿，支撐點位置以位於(yu) 上腰凹部（第2~4 腰椎處，高為(wei) 18~250mm ）*為(wei) 合適。頸靠應高於(yu) 頸椎點，一般應不小於(yu) 660mm。
通過測量坐、背部分的壓力分布來判斷不同座椅的舒適程度。PPS坐墊座椅式人體(ti) 壓力分布測試係統為(wei) 設計人員和醫生提供了一種手段用於(yu) 測量和可視化使用者坐在座椅上時主要的壓力點。