Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số thông số kết cấu ghế ngồi đến rung động người ngồi trong xe

Rung động trong xe ô tô là một yếu tố quan trọng ảnh hưởng trực tiếp đến sự thoải mái, sức khỏe và an toàn của người ngồi, đặc biệt trên các hành trình dài hoặc đường không bằng phẳng. Sự truyền tải rung động từ mặt đường qua hệ thống treo, thân xe và cuối cùng là ghế ngồi đến cơ thể người có thể gây ra nhiều vấn đề sinh lý và tâm lý. Do đó, việc nghiên cứu sâu sắc về cách các thông số kết cấu ghế ngồi ảnh hưởng đến rung động của người ngồi trong xe là vô cùng cấp thiết. Luận án này nhằm mục tiêu phân tích các yếu tố này để phát triển giải pháp thiết kế ghế tối ưu, góp phần nâng cao trải nghiệm và bảo vệ sức khỏe hành khách.

Các kỹ sư thiết kế ô tô, các nhà nghiên cứu trong lĩnh vực kỹ thuật cơ khí và động lực học, các nhà sản xuất ghế ngồi ô tô, và các chuyên gia quan tâm đến sự thoải mái và an toàn của người ngồi trong xe.

Nghiên cứu này đi sâu vào việc đánh giá ảnh hưởng của các thông số kết cấu ghế ngồi đến rung động toàn thân người ngồi trong xe, một vấn đề có ý nghĩa quan trọng đối với sự thoải mái và sức khỏe hành khách. Tác giả đã phát triển một phương pháp tiếp cận toàn diện, kết hợp chặt chẽ giữa mô hình hóa lý thuyết và nghiên cứu thực nghiệm. Cụ thể, mô hình động lực học hệ thống Đường-Xe-Ghế-Người được xây dựng bằng cách tích hợp phương trình Lagrange loại II cho hệ thống xe và phương pháp phần tử hữu hạn (FEM) để phân tích chi tiết cấu trúc ghế cùng phản ứng của cơ thể người. Các điều kiện mặt đường được mô phỏng theo tiêu chuẩn ISO 8608 (hình sin, xung, ngẫu nhiên) và gia tốc rung động được đánh giá bằng chỉ số RMS theo ISO 2631-1. Kết quả thực nghiệm trên xe Toyota Vios đã xác nhận tính chính xác của mô hình và giúp xác định mối quan hệ giữa độ cứng, cản chấn của vật liệu đệm và các điểm rung trên cơ thể. Luận án này đóng góp vào việc đề xuất bộ thông số thiết kế ghế ngồi tối ưu, phù hợp với thể trạng và điều kiện đường xá Việt Nam, đồng thời cung cấp một công cụ mạnh mẽ để cải thiện chất lượng thiết kế ghế, nâng cao sự thoải mái và an toàn cho người ngồi trong xe.