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面向人机工程仿真分析的人体生物力学模型

摘要第1-6页
Abstract第6-11页
第一章 绪论第11-16页
   ·研究背景和意义第11-13页
     ·课题来源第11页
     ·国情第11-12页
     ·研究意义第12-13页
   ·研究内容第13-14页
   ·论文的组织第14-16页
第二章 现状分析第16-30页
   ·人机工程与计算机辅助人机工程第16-18页
   ·虚拟人体几何建模技术第18-22页
     ·棒模型第18-19页
     ·表面模型第19页
     ·体模型第19页
     ·多层模型第19-22页
   ·虚拟人体运动建模技术第22-25页
     ·基于运动学的建模技术第22-23页
     ·基于动力学的建模技术第23-24页
     ·基于物理的建模技术第24-25页
   ·面向人机工程仿真分析的人体生物力学模型第25-29页
     ·面向人体测量学应用的模型第25-26页
     ·用于碰撞实验的模型第26页
     ·面向人机工程分析评价的人体生物力学模型第26-29页
   ·总结第29-30页
第三章 面向人机工程仿真的人体几何建模第30-59页
   ·引言第30-31页
   ·人体骨骼模型的层次结构及几何表示第31-45页
     ·人体骨骼模型的层次结构及几何表示第32-33页
     ·关节模型第33-36页
     ·骨骼模型的绑定算法第36-38页
     ·基于人体测量学的参数化实现第38-41页
     ·肩部关节链约束实现第41-42页
     ·脊柱关节链约束第42-44页
     ·结果分析第44-45页
   ·肌肉几何建模第45-51页
     ·概述第45-46页
     ·肌肉在人机工程学研究中的重要性第46页
     ·肌肉的解剖结构第46-47页
     ·肌肉几何建模的实现第47-51页
   ·模型应用第51-58页
     ·静态驾驶舒适度空间第51-52页
     ·面向静态驾驶空间的舒适度评价方法第52-53页
     ·仿真评价第53-58页
   ·总结第58-59页
第四章 面向人机工程仿真的人体运动建模第59-79页
   ·引言第59-60页
   ·基于逆向运动学的人体运动控制第60-72页
     ·预备知识第60-64页
     ·基于生理约束的IK第64-65页
     ·基于时空约束的IK第65-72页
     ·实验结果第72页
   ·基于运动捕获数据的运动重定向第72-78页
     ·预备知识第72-74页
     ·复杂骨架到简单骨架的匹配第74-75页
     ·简单骨架到复杂骨架的匹配第75-76页
     ·冗余关节匹配方法第76-78页
   ·总结第78-79页
第五章 面向人机工程仿真分析的外力模型第79-97页
   ·引言第79页
   ·建立外力模型的先决条件第79-82页
     ·模型简化问题第79-80页
     ·人体生物力学参数第80-82页
   ·外力模型求解方法第82-92页
     ·静态情况下的外力求解模型第83-85页
     ·动态情况下的外力求解模型第85-92页
   ·结果分析第92-96页
   ·小结第96-97页
第六章 面向人机工程仿真分析的肌肉力预测模型第97-119页
   ·引言第97-98页
   ·基于Hill的肌肉三元素模型第98-100页
   ·静性收缩状态下的肌肉力预测模型第100-103页
     ·基本原理第101-102页
     ·人体系统的平衡约束方程第102页
     ·肌肉力的不等式约束方程第102-103页
     ·优化求解第103页
   ·动性收缩状态下的肌肉力预测模型第103-111页
     ·基本思想第104页
     ·等式约束方程的建立第104-108页
     ·不等式约束方程第108-110页
     ·优化求解第110-111页
   ·实验验证第111-118页
     ·实验原理第111页
     ·实验设计第111-114页
     ·结果分析第114-118页
   ·总结第118-119页
第七章 模型验证第119-131页
   ·引言第119页
   ·原型系统的设计与实现第119-125页
     ·人机仿真模块第120-124页
     ·人机分析工具第124页
     ·数据接口第124页
     ·开发环境第124-125页
   ·实例分析第125-129页
   ·总结第129-131页
第八章 总结与展望第131-133页
   ·总结第131页
   ·研究成果与创新点第131-132页
   ·进一步的研究重点第132-133页
附录第133-150页
 附录A 人体主要骨骼肌拓扑结构第133-138页
 附录B HTR文件说明第138-142页
 附录C MATCHINFO文件说明第142-143页
 附录D 质量、质心、转动惯量对体重、身高的二元回归方程系数表第143-147页
 附录E 人体主要骨骼的力学特性第147-148页
 附录F 肌肉生理横截面面积(PCSA)第148-149页
 附录G 上肢及肩部肌肉力预测模型组成第149-150页
参考文献第150-162页
作者在攻博期间发表(或录用)的文章及参与项目第162-164页
 1、发表的论文第162页
 2、软件著作权第162页
 3、参与项目第162-164页
致谢第164页

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