運動自行車車架量身定做方法的研究.pdf

1、自行車運動是以自行車為工具比賽騎行速度的體育運動。任何體育運動都會涉及到競爭，自行車運動也一樣，其比賽的重要目標之一是實現(xiàn)速度的最快。自行車運動的成績是在人.車.環(huán)境的共同作用下取得的。要想取得理想的比賽成績，就要使人在自行車上能夠最大限度的發(fā)揮出自己的體能和騎行技巧，當(dāng)然，超水平發(fā)揮會更好。 在自行車運動的發(fā)展過程中，有很多研究都是單獨圍繞車的設(shè)計，或人的騎行技巧，耐力訓(xùn)練，潛能訓(xùn)練，力量訓(xùn)練，蹬踏訓(xùn)練，營養(yǎng)補給等方面，卻忽略

2、了“人車共同作用”這個重要的方面。正確的自行車的設(shè)計應(yīng)該能夠使人在騎行時擁有良好的騎姿，避免身體各部位的損傷，并且能夠使力有效的傳輸?shù)杰嚿?，轉(zhuǎn)化為有效功。 在自行車運動發(fā)展比較早的歐美國家，運動自行車的設(shè)計正在向這方面發(fā)展。我們稱之為量身定做服務(wù)，即針對不同的人，設(shè)計不同尺寸的車，實現(xiàn)人車的完美結(jié)合。然而，在中國，這種技術(shù)和服務(wù)才剛剛開始，很多的運動自行車設(shè)計商在設(shè)計時，都是購買使用國外的設(shè)計方法。但是，由于東西方人的人體特征之

3、間的差異，比如身體各部分比例，肌肉狀況等，設(shè)計出來的自行車在實際中總是存在這樣或那樣的問題。 本文的研究內(nèi)容就是為了填補中國的這項技術(shù)空白而進行的。首先，文章通過對現(xiàn)有的數(shù)據(jù)挖掘方法進行分析之后，選定了自組織數(shù)據(jù)挖掘作為主要的數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)方法。 其次，通過分析自行車運動中出現(xiàn)的各種人體損傷和自行車運動的特點，總結(jié)出了自行車的關(guān)鍵尺寸和影響自行車尺寸設(shè)計的人體尺寸。在此基礎(chǔ)上，收集了210名運動員的身體尺寸信息及其自行車的尺寸

4、信息。并利用自組織數(shù)據(jù)挖掘算法對數(shù)據(jù)樣本進行學(xué)習(xí)，得出它們之間的定量關(guān)系。 然后，對比利用本文的公式計算出來的車架參數(shù)和其他兩個提供量身定做服務(wù)商的提供的車架參數(shù)以及Trek批量生產(chǎn)的車架數(shù)據(jù)，對本文的關(guān)于車架參數(shù)的公式進行驗證并提出其優(yōu)越性。 最后，基于人機工程學(xué)的基本理論，在CATIA人機工程學(xué)分析模塊里建立自行車模型和人體模型，模擬人在不同的情況下騎車的動作，并對動作進行分析，然后根據(jù)分析結(jié)果修正人體尺寸和自行車鞍