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摘要
以地铁双人座椅设计为例，将人机工程学参数设计和有限元分析结合起来，对铝合金座椅和不锈钢座椅进行对比研究。根据人机工程学原理设计座椅参数，通过CATIA建立三维模型；再利用ANSYS软件分别对铝合金座椅和不锈钢座椅进行有限元分析；最后，对两种分析结果对比得出结论。利用人机工程学原理确定座椅靠背高度为268 mm，座深为420 mm，靠背与座面夹角为105°。通过静力学分析得出铝合金座椅和不锈钢座椅在受到载荷后最大应力分别达到198.56 MPa和201.651 MPa，通过模态分析得到座椅模型前20阶振型图。通过有限元分析，验证了人机工程学设计座椅参数的可行性；计算出铝合金座椅安全系数高于不锈钢座椅，得出铝合金是座椅材料更好选择的结论。
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单位江苏理工学院
