智能分离式自行车鞍座项目可行性分析报告
作者：科技文案
第一章 绪论
1.1项目研究背景 中国以“自行车王国”著称于世，自行车曾经在很长一段时间内成为中国老百姓主要交通工具 。虽然现在我国自行车产量，出口量均占世界总量 60%以上，国内消费量也居世界第一，但是我国生产的自行车仍然存在着很多的问题 。比如：长时间骑自行车的人会感觉到腰酸背疼，腹部坠胀，阴部胀疼和出现腱鞘炎等症状 。针对以上各种情况，项目从人机工程的角度对自行车的鞍座进行分析，同时提出了自己的改进方法和设计理念 。
1.2国内外研究现状目前，自行车鞍座的改进和设计主要是从人机工程入手 。随着计算机技术的发展，普遍采用的改进和设计理念是利用人体工效学和人体解剖学的知识同时结合着反求工程进行曲面建模 。由于我国的工业工程起步较晚，所以与国外对自行车的鞍座和把手的改进和设计还是存在着一定的差距，不少国内的自行车生产商虽然意识到人机工程这一方面的知识对自行车设计和改进的重要性，但是他们却很少将自行车的改进和设计落实到实处，仅仅只网是从自行车的外观入手或者直接购买国外的自行车设计方案，并不考虑外国人的人体测量数据和中国人是不同的，单纯的进行傻瓜式的生产 。
1.3项目研究的内容针对自行车的鞍座进行人机工程学的分析，并结合着人体测量学和解剖学的知识对鞍座进行改进和设计 。其中人体测量学主要是运用各地区人群臀部组织的各种数据统计进行鞍座的整体轮廓的设计和鞍座座面的局部造型进而达到满足95%的人群使用 。解剖学的知识主要是分析与鞍座相接触的各类人体组织形状，从而实现鞍座设计更加的符合人体组织的结构 。
第二章 自行车鞍座的人机工程设计
2.1自行车鞍座对舒适性的影响自行车虽已有两百多年的历史，但其设计方面仍存在很多问题，骑乘者抱怨最多的莫过于骑行舒适性问题 。而鞍座是支撑自行车骑乘者体重的主要零部件，其设计对骑乘者的健康和骑行舒适性有着很大的影响 。由于骑车时会阴部长时间受到挤压，致使前列腺或阴部充血肿胀而发生炎症 。根据图2-1所示人网体臀部组织在自行车鞍座上的分布简图可知，当骑乘者位于鞍座上时，鞍座会压迫到位于坐骨结节和耻骨联合部之间的坐骨生殖区，该处的组织里含有丰富的血管、软组织和大量的神经及神经末梢 。
图2-1人体臀部组织在鞍座上的分布
在骑行过程中，骑乘者的大部分体重会压迫到这些血管和神经，造成会阴区的疼痛和麻木 。同时会阴区深层中含有泌尿组织、血管及生殖动脉和传导神经，骑行中骑乘者体重的压迫也会造成生殖区域的缺血和麻木，严重时还会导致生殖系统功能障碍 。这也就是骑自行车引起会阴胀痛、臀部疼痛，长时间骑行后还会感到阴部发麻，甚至会引起尿痛、尿频、睾丸疼痛等症状的主要原因 。另外，据一家外国机构的调查研究统计，骑自行车的男士中，90%以上的人的睾丸存在畸形；50%的被调查人群会感到阴囊不适或存在勃起障碍 。
2.2鞍座的人机工程分析（1）坐姿时的脊柱形态
处于坐姿状态时，人的身体主要由脊柱、骨盆、腿和脚支撑 。不同坐姿下的脊柱形态不同 。在良好的自然坐姿状态下，各椎间盘上压力分布适当且肌肉组织承受均匀的静负荷 。而处于非自然坐姿下，椎间盘压力分布不正常，容易产生腰部疼痛和疲劳等不适 。从坐姿生理学角度来讲，鞍座的尺寸和结构设计应能使骑乘者处于或接近自然坐姿，保证正常的脊柱形态和腰弧曲线以降低疲劳减少腰部疼痛等不适 。
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