CN109472058B - 一种水滑梯轨迹分析方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水滑梯轨迹分析方法，包括以下步骤：获取皮筏在水滑梯运动过程中的运动轨迹；将运动轨迹和水滑梯设计模型载入CAD软件并装配，运行分析软件，根据装配后的运动轨迹和水滑梯设计模型得到分析曲线；调整分析曲线对应的水滑梯摩擦系数，使分析曲线与运动轨迹重合，记重合时的水滑梯摩擦系数为参考摩擦系数；根据参考摩擦系数调整水滑梯设计模型或设计新型水滑梯。本发明根据皮筏运动轨迹计算出水滑梯的摩擦系数作为设计参考，优化现有的水滑梯模型，并科学的设计新的水滑梯模型，使皮筏在运动全过程中的速度和加速度控制在一定范围内，改善乘客的乘坐舒适感，针对不同需求的人群设计出不同刺激程度的水滑梯。

Description

一种水滑梯轨迹分析方法
技术领域
本发明属于游乐设施技术领域，具体涉及一种水滑梯轨迹分析方法。
背景技术
水滑梯设计完成后，需要进行皮筏运动轨迹分析，满足设计要求后才能继续进行下一个技术环节，传统的皮筏运动轨迹分析一般是通过实践经验判断结合基于CAE的刚体动力学分析，而该技术手段在滑道拐点和其它加速度较大的位置无法检测出皮筏准确的加速度和运动轨迹，所以很难设计出理想加速度的滑道，同时，在无法预知准确的运动轨迹的前提下，只能通过预留足够的设计空间来消除可能的安全隐患，增加了设备的投入成本。
发明内容
本发明的目的在于：解决上述现有技术中的不足，提供一种水滑梯轨迹分析方法，根据皮筏运动轨迹计算出在一定水量和相同材料的情况下水滑梯的摩擦系数作为设计参考，科学的设计出加速度和速度较为理想的水滑梯。
为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：
一种水滑梯轨迹分析方法，包括以下步骤：
步骤一：获取皮筏在水滑梯运动过程中的运动轨迹；
步骤二：将运动轨迹和水滑梯设计模型载入CAD软件并装配，通过分析软件根据装配后的运动轨迹和水滑梯设计模型得到分析曲线；
步骤三：调整分析曲线对应的水滑梯摩擦系数，使分析曲线与运动轨迹重合，记重合时的水滑梯摩擦系数为参考摩擦系数；
步骤四：根据参考摩擦系数计算分析数据并调整已有水滑梯设计模型或开发新型水滑梯。
进一步的，上述的步骤一还包括：获取皮筏在水滑梯运动过程中的运动轨迹、速度和加速度，分别对比水滑梯运动轨迹和参考摩擦系数下的分析曲线对应的速度和加速度，然后根据对比结果调整参考摩擦系数。
进一步的，上述的步骤一还包括：预设余量阈值，获取皮筏在不同负载下的运动过程中的负载运动轨迹，若负载运动轨迹与参考摩擦系数下的分析曲线中存在差值超过余量阈值的冗余段，则根据余量阈值和负载运动轨迹调整冗余段。
进一步的，上述的步骤四还包括：根据参考摩擦系数通过分析软件模拟皮筏在已有水滑梯模型或新型水滑梯上运行时的实时加速度、速度、极限位置和有效运行时间。
进一步的，上述的步骤三还包括预设偏差阈值，若皮筏实际运动时的速度和加速度与所述步骤二中得到的参考摩擦系数下分析曲线对应的皮筏运动速度和加速度的差值大于偏差阈值，则单独设置该段滑道的参考摩擦系数且不调整其它部分的参考摩擦系数。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的水滑梯轨迹分析方法，根据皮筏运动轨迹计算出在一定水量和相同材料的情况下水滑梯的摩擦系数作为设计参考，优化现有的水滑梯模型，并科学的设计新的水滑梯模型，使皮筏在运动全过程中的速度和加速度控制在一定范围内，改善乘客的乘坐舒适感，进一步的，可以针对不同需求的人群设计出不同刺激程度的水滑梯。
附图说明
图1为本发明的分析方法流程示意图。
图2为本发明的冗余段调整流程示意图。
具体实施方式
参照附图，对本发明的实施方式做具体的说明。
一种水滑梯轨迹分析方法，包括以下步骤：
步骤一：获取皮筏在水滑梯运动过程中的运动轨迹；
步骤二：将运动轨迹和水滑梯设计模型载入CAD软件并装配，通过分析软件根据装配后的运动轨迹和水滑梯设计模型得到分析曲线；
步骤三：调整分析曲线对应的水滑梯摩擦系数，使分析曲线与运动轨迹重合，记重合时的水滑梯摩擦系数为参考摩擦系数；
步骤四：根据参考摩擦系数计算分析数据并调整已有水滑梯设计模型或开发新型水滑梯。
进一步的，上述的步骤一还包括：获取皮筏在水滑梯运动过程中的运动轨迹、速度和加速度，分别对比水滑梯运动轨迹和参考摩擦系数下的分析曲线对应的速度和加速度，然后根据对比结果调整参考摩擦系数。
比如在U型滑道的底端，由于水量较大，皮筏所受阻力相应的增大，仅改变摩擦系数的情况下，此处的实际加速度与分析曲线的加速度会存在偏差，若存在此类情况，则适当增大或减小参考摩擦系数，使得到的结果更加科学。
进一步的，上述的步骤一还包括：预设余量阈值，获取皮筏在不同负载下的运动过程中的负载运动轨迹，若负载运动轨迹与参考摩擦系数下的分析曲线中存在差值超过余量阈值的冗余段，则根据余量阈值和负载运动轨迹调整冗余段。
在皮筏载重不同的情况下，皮筏运动曲线和分析曲线相差较多的地方为极限位置，在极限位置处皮筏外边缘预留0.5m-1m的安全余量，可以避免水滑梯的冗余设计，降低建设成本。
进一步的，上述的步骤四还包括：根据参考摩擦系数通过分析软件模拟皮筏在已有水滑梯模型或新型水滑梯上运行时的实时加速度、速度、极限位置和有效运行时间。
进一步的，上述的步骤三还包括预设偏差阈值，若皮筏实际运动时的速度和加速度与所述步骤二中得到的参考摩擦系数下分析曲线对应的皮筏运动速度和加速度的差值大于偏差阈值，则单独设置该段滑道的参考摩擦系数且不调整其它部分的参考摩擦系数。
由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：
本发明的水滑梯轨迹分析方法，根据皮筏运动轨迹计算出在一定水量和相同材料的情况下水滑梯的摩擦系数作为设计参考，优化现有的水滑梯模型，并科学的设计新的水滑梯模型，使皮筏在运动全过程中的速度和加速度控制在一定范围内，改善乘客的乘坐舒适感，进一步的，可以针对不同需求的人群设计出不同刺激程度的水滑梯。

Claims (5)

1.一种水滑梯轨迹分析方法，其特征在于包括以下步骤：
步骤一：获取皮筏在水滑梯运动过程中的运动轨迹；
步骤二：将运动轨迹和水滑梯设计模型载入CAD软件并装配，通过分析软件根据装配后的运动轨迹和水滑梯设计模型得到分析曲线；
步骤三：调整分析曲线对应的水滑梯摩擦系数，使分析曲线与运动轨迹重合，记重合时的水滑梯摩擦系数为参考摩擦系数；
步骤四：根据参考摩擦系数计算分析数据并调整已有水滑梯设计模型或开发新型水滑梯。
2.根据权利要求1所述的一种水滑梯轨迹分析方法，其特征在于：所述的步骤一包括：
获取皮筏在水滑梯运动过程中的运动轨迹、速度和加速度，分别对比水滑梯运动轨迹和参考摩擦系数下的分析曲线对应的速度和加速度，然后根据对比结果调整参考摩擦系数。
3.根据权利要求1所述的一种水滑梯轨迹分析方法，其特征在于：所述的步骤一还包括：预设余量阈值，获取皮筏在不同负载下的运动过程中的负载运动轨迹，若负载运动轨迹与参考摩擦系数下的分析曲线中存在差值超过余量阈值的冗余段，则根据余量阈值和负载运动轨迹调整冗余段。
4.根据权利要求1所述的一种水滑梯轨迹分析方法，其特征在于：所述的步骤四还包括：根据参考摩擦系数通过分析软件模拟皮筏在已有水滑梯模型或新型水滑梯上运行时的实时加速度、速度、极限位置和有效运行时间。
5.根据权利要求2所述的一种水滑梯轨迹分析方法，其特征在于：所述的步骤三还包括预设偏差阈值，若存在皮筏实际运动时的速度和加速度与所述步骤二中得到的参考摩擦系数下分析曲线对应的皮筏运动速度和加速度的差值大于偏差阈值的滑道段，则单独设置该滑道段的参考摩擦系数且不调整其它部分的参考摩擦系数。
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