基于3D扫描与有限元分析的定制化座椅优化方法及系统

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基于3D扫描与有限元分析的定制化座椅优化方法及系统
申请号:CN202511130502
申请日期:2025-08-13
公开号:CN120951692A
公开日期:2025-11-14
类型:发明专利
摘要
本发明涉及产品设计技术领域,具体为基于3D扫描与有限元分析的定制化座椅优化方法及系统,对处于坐姿的受试者进行3D扫描,获取扫描数据并预处理;根据预处理后的扫描数据建立有限元模型,并对模型中的受试者臀部和腿部区域划分网格;基于设定的材料参数和边界条件进行有限元分析,得到受试者臀部和腿部的压力分布数据;根据压力分布数据优化座椅表面功能层的材料密度;根据压力分布数据优化座椅支撑结构层中支撑单元的尺寸、分布密度及几何参数;对优化后的座椅进行有限元验证,直至满足设计要求。通过个性化数据输入结合精准力学分析以及动态结构优化,将座椅从“通用适配”升级为“个体专属适配”,从根本上提升舒适性与生物力学兼容性。
技术关键词
座椅 压力 支撑单元 结构光3D扫描仪 密度 骨盆骨性标志 网格 产品设计技术 负泊松比结构 滑动摩擦系数 弹塑性模型 人体接触面 反光贴片 软组织 参数 数据采集模块 视角 蜂窝结构 接触区