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联合分析法在儿童家具定制设计中的应用

林产工业 2023年第2期60卷 61-66页

作者：谭雨婕张继娟杨昕妍张仲凤齐可心中南林业科技大学湖南长沙410004 国家林业和草原局绿色家具工程技术研究中心湖南长沙410000 湖南省绿色家居工程技术研究中心湖南长沙410000

针对儿童家具的定制设计,使用攀梯访谈术和魅力工学中的评价构造法,确定影响儿童家具用户偏好的设计要素,通过德尔菲法和文献研究法,确定儿童家具各设计要素的不同水平,采用联合分析法,对儿童家具用户偏好方式进行组合模拟和偏好实证分... 详细信息

针对儿童家具的定制设计,使用攀梯访谈术和魅力工学中的评价构造法,确定影响儿童家具用户偏好的设计要素,通过德尔菲法和文献研究法,确定儿童家具各设计要素的不同水平,采用联合分析法,对儿童家具用户偏好方式进行组合模拟和偏好实证分析,寻求儿童家具设计要素的最佳组合方案。结果表明:联合分析法作为一种针对多要素的定量研究方法,通过导入收集的所有数据计算可得出设计要素的相对重要性及要素水平的效用值,准确把握用户对于要素偏好的特征和规律,将用户儿童家具对偏好要素较优组合运用于设计案例。

关键词：联合分析法儿童家具定制设计正交排列偏好模型

基于三维足形与足底压力分布的鞋垫参数化定制设计

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图学学报 2024年第3期45卷 558-563页

作者：黄忆朱兆华王佳周克璇中国矿业大学建筑与设计学院江苏徐州221116 中国安全生产科学研究院职业危害所北京100012

为降低足底压力峰值、提升鞋垫产品的舒适性,达到预防足部相关疾病的目的,提出了一种以三维足部模型与足底压力分布为驱动的多孔结构鞋垫参数化定制设计方法。首先,依据用户三维足部模型及相关足部尺寸参数构建了自动生成高适配性鞋垫... 详细信息

为降低足底压力峰值、提升鞋垫产品的舒适性,达到预防足部相关疾病的目的,提出了一种以三维足部模型与足底压力分布为驱动的多孔结构鞋垫参数化定制设计方法。首先,依据用户三维足部模型及相关足部尺寸参数构建了自动生成高适配性鞋垫模型的方法;其次,基于图像采样算法建立了用户足底压力分布向鞋垫空间结构密度分布的映射点集,以此为数据基础,通过Voronoi3D工具在鞋垫模型限定域内生成空间单元结构;最后,提取适应鞋垫模型边界的Voronoi骨架线,并结合网格生成算法建立多孔鞋垫网格模型。动态及静态足底压力实验结果表明,与传统鞋垫的性能相比,基于足形和足压分布定制设计的多孔鞋垫可以有效卸载足底压力峰值、增大足底的接触面积及提升左右足部压力分布的对称性。

关键词：三维足部模型足底压力参数化多孔结构定制设计 Voronoi3D

基于三维足形与足底压力分布的鞋垫参数化定制设计

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图学学报 2023年

作者：黄忆朱兆华王佳周克璇中国矿业大学建筑与设计学院中国安全生产科学研究院职业危害所

为降低足底压力峰值、提升鞋垫产品的舒适性，达到预防足部相关疾病的目的，提出了一种以三维足部模型与足底压力分布为驱动的多孔结构鞋垫参数化定制设计方法。首先，依据用户三维足部模型及相关足部尺寸参数构建了自动生成高适配性鞋... 详细信息

为降低足底压力峰值、提升鞋垫产品的舒适性，达到预防足部相关疾病的目的，提出了一种以三维足部模型与足底压力分布为驱动的多孔结构鞋垫参数化定制设计方法。首先，依据用户三维足部模型及相关足部尺寸参数构建了自动生成高适配性鞋垫模型的方法；其次，基于图像采样算法建立了用户足底压力分布向鞋垫空间结构密度分布的映射点集，以此为数据基础，通过Voronoi 3D工具在鞋垫模型限定域内生成空间单元结构；最后，提取适应鞋垫模型边界的Voronoi骨架线，并结合网格生成算法建立多孔鞋垫网格模型。动态及静态足底压力实验结果表明，与传统鞋垫的性能相比，基于足形和足压分布定制设计的多孔鞋垫可以有效卸载足底压力峰值、增大足底的接触面积及提升左右足部压力分布的对称性。

关键词：三维足部模型足底压力参数化多孔结构定制设计 Voronoi 3D

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基于人机工学的呼吸面罩定制设计研究

基于人机工学的呼吸面罩定制设计研究

作者：丁同锐中原工学院

学位级别：硕士

定制化设计是根据用户的个性化要求,使产品更符合用户的使用需求,达到客户满意的一种设计方法。随着人们对健康生活的不断追求,睡眠呼吸暂停综合征这一慢性疾病逐渐得到人们的重视,其最重要的治疗手段——睡眠呼吸机也逐渐从医院走入普... 详细信息

定制化设计是根据用户的个性化要求,使产品更符合用户的使用需求,达到客户满意的一种设计方法。随着人们对健康生活的不断追求,睡眠呼吸暂停综合征这一慢性疾病逐渐得到人们的重视,其最重要的治疗手段——睡眠呼吸机也逐渐从医院走入普通家庭,成为患者长期生活中所依赖的重要设备。针对现有的睡眠呼吸机的呼吸面罩与用户的需求不匹配的现状,依据用户个性特征进行睡眠呼吸机的呼吸面罩的设计。本文在进行人机工学分析、专家访谈和用户问卷调查分析的基础上,梳理了呼吸面罩在人机尺寸匹配、轻量化、材质舒适度方面的问题,总结了呼吸面罩的人机工学优化目标,提出了定制化呼吸面罩的设计方法。采用人体面部测量统计结果划分面罩型号大小,得到呼吸面罩的二维贴合曲线;利用DECA深度学习模型获取人体面部轮廓数据,基于二维贴合曲线生成三维贴合曲线;利用Grasshopper参数化设计平台进行拓扑优化计算,基于三维面部贴合曲线形成轻量化造型特征,优化设计了呼吸面罩造型设计方案。最终根据设计方法进行实践,研究医疗产品的特殊材质,充分考虑3D定制打印、翻模制作的可行性因素,确定了呼吸面罩材质方案,制作了呼吸面罩产品,通过人机工效睡眠实验,获取睡眠生理数据和主观评价数据,评估了更符合患者面部轮廓的定制呼吸面罩,验证了设计方案的可行性,给患者带来更好更舒适的睡眠质量。

关键词：呼吸面罩人机工学面部重建拓扑优化定制设计

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换热机组件参数化定制设计的研究

换热机组件参数化定制设计的研究

作者：原靖广东工业大学

学位级别：硕士

换热机组是能量转换的关键设备之一,如何根据客户的具体空间布局需求快速设计与安装换热机组成为换热机组生产企业获得订单的竞争优势的关键。如何根据客户的具体要求,例如热效能和空间尺寸的限制,快速生成换热机组三维零件模型,输出零... 详细信息

换热机组是能量转换的关键设备之一,如何根据客户的具体空间布局需求快速设计与安装换热机组成为换热机组生产企业获得订单的竞争优势的关键。如何根据客户的具体要求,例如热效能和空间尺寸的限制,快速生成换热机组三维零件模型,输出零件图与装配图,快速完成零件加工并完成安装工作,以获得竞争优势。以往是采用手工计算和校核,容易出错,效率低。本文采用参数化技术,对换热机组核心重要零部件进行参数化设计,以期对研究换热机组开发提供有效的方法及途径。论文主要研究工作如下:首先,对研究对象进行了全面的解剖和分析,指出存在问题与难点,确定本论文要开发的关键要点,阐述了可定制化的研究背景和意义。根据换热机组的国内外研究现状,并结合换热机组的实际工程应用,在换热机组设计开发层面对换热机组的研究热点及研究方向进行充分分析,总结出行业换热机组设计开发过程中,三维建模软件对整体部件的参数化建模的难点,阐述本论文的研究内容与研究目标。其次,针对换热机组的整体零部件构成及其工作原理进行问题分析,重点对换热机组核心部件——板式换热器进行详细分析与阐述,并且厘清了换热机组的参数约束关系驱动链,分析了换热机组容易出现问题的原因及提出解决方案,对换热机组通用件进行模块化设计。第三,开发了一套板式换热器设计参数自动化计算程序。以换热机组的关键零部件板式换热器为研究对象,为解决板式换热器设计过程中计算及校核复杂的问题,针对其关键参数的设计计算及校核过程进行分析及研究,通过程序自动化对参数的设计及校核过程进行计算和校核,并将设计和校核结果和预期计算结果进行对比,直接输出计算与校核是否满足需求。第四,系统测试与验证。针对换热机组核心零部件不同零部件之间的连接及装配方式进行充分研究。通过应用UG8.5软件和Visual Studio2010,以板式换热器的主要结构部件金属板片为例,通过二次开发,并结合参数化建模的方式,实现装配过程的自动化。通过举例验证上述方法的可行性,通过验证结果发现,解决方案可行。

关键词：换热机组板式换热器参数化定制设计

产品定制设计中基于情绪反应的客户感性需求获取与转化方法

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管理工程学报 2017年第1期31卷 50-57页

作者：袁长峰王万雷陈燕大连海事大学交通运输管理学院辽宁大连116026 大连民族学院机电信息工程学院辽宁大连116600

从人表达感性诉求最真实的情绪反应视角,提出基于情绪反应的客户感性需求获取与转化方法。通过设计感性需求满足程度隶属问题系列问卷调查,采用量表的定量分析方法及模糊统计分析方法,建立起不同情绪反应类型的反应强度模糊隶属函数,实... 详细信息

从人表达感性诉求最真实的情绪反应视角,提出基于情绪反应的客户感性需求获取与转化方法。通过设计感性需求满足程度隶属问题系列问卷调查,采用量表的定量分析方法及模糊统计分析方法,建立起不同情绪反应类型的反应强度模糊隶属函数,实现客户感性需求的情绪反应强度量化表达;通过正交试验设计,构造具有不同配置设计参数及水平组合的产品测试模型对每一客户进行情绪反应测试,运用多元回归分析法,建立每一客户的情绪反应与对应测试产品的可配置设计参数间的回归模型,识别出影响客户情绪反应的感性意象设计参数;同时,根据测试时所获得的客户情绪反应强度值,采用聚类分析方法对客户进行聚类,得到具有相似情绪反应的客户群归类;对各客户群,保持非感性意象设计参数不变的情况下再次设计正交试验,构造具有各客户群感性意象设计参数及水平的新的产品测试模型对各客户群重新进行情绪反应测试,采用回归分析法,建立起各客户群情绪反应模型,从而获知满足各客户群感性需求的个性化设计参数的配置特征。并以i Phone4手机机身设计为例,验证了该方法的可行性。

关键词：情绪反应感性需求定制设计获取与转化

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中空玻璃智能仓储系统快速定制设计方法

计算机集成制造系统 2016年第11期22卷 2497-2504页

作者：张浩刘强王磊林贵祥郭芳名广东工业大学广东省计算机集成制造重点实验室广东广州510006

为了充分利用智能制造系统的设计与执行之间潜在的闭环反馈作用机制,以获得良好的设计效果与执行效益,提出一种静态设计与动态运行迭代优化的制造系统快速定制设计方法。利用近物理仿真、软可编程控制器等技术,搭建设计方案可视化、执... 详细信息

为了充分利用智能制造系统的设计与执行之间潜在的闭环反馈作用机制,以获得良好的设计效果与执行效益,提出一种静态设计与动态运行迭代优化的制造系统快速定制设计方法。利用近物理仿真、软可编程控制器等技术,搭建设计方案可视化、执行过程可控化的虚拟设计与执行平台,建立静态设计变量优化与动态运行调度之间的耦合模型,提出融合制造工艺的设计与执行迭代优化方法。该定制设计方法成功应用于中空玻璃配对仓的定制化设计,建立了包括储位分配、小车与底车调度、反死锁约束等在内的耦合问题模型,通过迭代优化配对仓设计参数以及执行算法引擎,实现了系统整体性能的优化。

关键词：定制设计迭代优化耦合优化智能制造中空玻璃配对仓

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基于足部数字化模型的拇外翻矫形器定制设计

图学学报 2019年第5期40卷 961-967页

作者：张芳兰陈瑞营燕山大学艺术与设计学院

为了提高矫形器快速定制的精准性与匹配性,建立了一种基于足部数字化模型的拇外翻矫形器定制设计与评价模型以及具体方法流程。利用人机工程学用户需求三维分类与访谈法获取拇外翻患者用户需求,通过层次分析法确立用户需求优先度;利用T... 详细信息

为了提高矫形器快速定制的精准性与匹配性,建立了一种基于足部数字化模型的拇外翻矫形器定制设计与评价模型以及具体方法流程。利用人机工程学用户需求三维分类与访谈法获取拇外翻患者用户需求,通过层次分析法确立用户需求优先度;利用TRIZ冲突解决理论获取矫形器创新设计方向;借助3D扫描技术得到足部点云模型,通过三阶段式数据处理与偏差分析确保足部数字化模型的精准性。构建基于足部数字化模型的拇外翻矫形器基础模型,并结合创新设计方向产生矫形器设计方案;通过偏差平均值与标准差评价设计方案匹配度,结合方案可视化评价,确保最终设计方案的精准性。最后,通过拇外翻矫形器定制设计实例论证了所建立模型与具体方法流程的可行性。

关键词：足部数字化模型拇外翻矫形器定制设计匹配度

基于面部重建与拓扑优化的睡眠呼吸面罩定制设计研究

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轻工科技 2023年第4期39卷 92-95页

作者：丁同锐中原工学院河南郑州450000

基于改善现有睡眠呼吸面罩与患者的人机匹配关系,提高患者生活质量的研究目标,文章提出一种定制的睡眠呼吸面罩设计方法,并建立睡眠呼吸面罩的定制化设计流程:通过微信小程序上传用户的人脸照片;使用DECA深度学习模型预测用户人脸3D模型... 详细信息

基于改善现有睡眠呼吸面罩与患者的人机匹配关系,提高患者生活质量的研究目标,文章提出一种定制的睡眠呼吸面罩设计方法,并建立睡眠呼吸面罩的定制化设计流程:通过微信小程序上传用户的人脸照片;使用DECA深度学习模型预测用户人脸3D模型,获取人脸轮廓数据,生成3D人脸贴合曲线;基于3D贴合曲线,利用Grasshopper参数化设计平台进行拓扑优化计算,生成轻量化建模特征;最后得到睡眠呼吸面罩个性化设计方案。通过设计实践,获得了人机匹配效果较好的呼吸面罩设计方案,验证了定制化设计流程的可行性。

关键词：面部重建拓扑优化睡眠呼吸面罩定制设计