AnyBody　应用案例

※使用OpenFOAM的motorBike教程附带数据。

本例通过AnyBody分析乘坐在摩托车上的人体姿势。

研究在3秒内从0加速到100 km/h时，最大肌肉活动量受到的影响。

此外，还根据加速度对乘坐者产生的力，推测座垫的塌陷变形程度。

① 人体姿势的设定方法

使用“Human”人体模型模板。姿势通过调整“Mannequin.any”文件完成，设定摩托车乘车姿势是为了调整人体各部位的角度。
※ 初始设置姿势为左右对称，只需设定单侧的角度，不需要两侧都设定。

②　接触面和加速度的添加

如果有摩托车形状的STL文件，可以将其导入AnyBody。如果没有STL文件，也可以定义“人体/摩托车”的接触面。
在“Environment.any”文件中添加座椅、左右脚踏和握把。

定义好环境模型后，设定环境与人体的接触条件。
使用人体节点和环境模型接触点上定义名为“AnySphericalJoint”的球面关节。

 

在骨盆和座垫的接触位置，为了计算变形程度，激活“FDK”（力依赖型运动力学求解器），并设定座垫的刚性。

最后，摩托车的加速度以惯性力的形式作用在人体重心位置。

③　分析结果

执行逆动力学分析（Inverse Dynamics），维持设定的姿势，获得人体肌肉活动的结果。
在这种情况下，加速过程中最大肌肉活动量为33%

此外，推测的座垫下沉变形为1.7 mm。

下面的动画展示了加速过程中各肌肉的最大活动量变化和摩托车速度，用箭头表示加速度产生的力。