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力学体系扰动下的步进摩擦学

        滑摔事故经常发生于日常工作生活中，在给人们造成不同程度身心伤害的同时， 也造成很大的经济损失。特别是当人体在轮船、列车、飞机、汽车等运动物体上行走时，这些物体的非匀速运动以及颠簸，使行走表面倾角发生变化，并使人体受到外力的冲击作用，滑摔风险升高，滑摔机制也更加复杂。因此研究外部环境扰动对于人体滑摔的影响具有重要的理论和实际意义。本文采用六自由度步进摩擦测试平台，通过测试平台对人体行走施加不同外界扰动条件，深入研究了外部环境扰动对人体受力、人体滑摔风险及滑摔机制的影响。结果表明：随摩擦力与地面之间角度的增加，倾斜方向的接触力增大，脚底支撑力减小，脚底所需摩擦系数峰值增大，人体滑摔风险升高；水平外力与重心水平惯性力的正向叠加使脚底前后向接触力增大，从而提高了脚底所需摩擦系数使人体滑摔风险升高，水平外力越大滑摔风险越高；脚底前后向接触力不受垂向外力的影响，当垂向外力与重心垂直方向惯性力正向叠加且方向与重力方向相反时，叠加结果使脚底支撑力减小，所需摩擦系数增大，人体行走时的滑摔风险升高，外力越大人体滑摔倾向越大。