基于Jack的儿童牙科椅人因研究及仿真分析

本文旨在研究基于Jack的儿童牙科椅的需求，并进行仿真分析。通过对市场调研和用户需求分析，本文确定了儿童牙科椅的主要功能和特点。同时，结合人体工程学原理，设计出符合儿童生理特点的座椅尺寸和形状。在此基础上，利用Rhino软件进行三维建模，并在Jack软件中进行仿真分析。本文的研究成果为儿童牙科诊所提供了一种安全、舒适、实用的座椅选择，也为其他相关领域的产品设计提供了参考。

随着我国人民对口腔健康的重视程度的提升及消费意识与消费水平的增长，我国口腔市场正在快速发展，同时，我国儿童乳牙患龋率也随着人们生活水平提升不断增高。儿童牙科椅是一种专门为儿童设计的治疗设备， 由于儿童在就医时常因“牙科焦虑症”产生紧张、害怕心理甚至表现出逃避治疗的现象， 从而影响治疗效果[1]，因此，研究儿童牙科椅的人机工效性能并改良其设计，使其满足他们的身体尺寸和身心舒适度的需求，对于儿童就医体验和牙科医生的工作效率具有重要意义。

随着医疗技术的快速发展，现代牙科椅已经有了很大的改进，包括可调适的椅面、易于滑动的托腿板等[2]，但在儿童牙科椅的设计上，仍存在许多值得探讨的问题。近年来，虽然国内外有很多学者对儿童医疗器械的设计进行了广泛地研究[3]，但对于儿童牙科椅的人机工程学研究尚显不足。国内贺贝加[4]等的研究关注了儿童医疗器械的人机关系和情感化设计，但在进行器械调查时却没有针对牙科器械进行仔细分析。程杭[5]等探讨了医疗设备的可用性和使用安全性，却未将目光转向牙科椅。周彤[6]等的研究侧重了探讨牙科工作台设计的工艺结构和尺寸需求，但并未将研究的焦点投向儿童[7]。刘力卓[8]等利用人机工程学的知识，对成人牙科椅的设计进行了优化分析，得到一种匹配人体尺寸和手术姿态的牙科椅设计，但其研究的成果并无法完全适配到儿童群体[9]。

因此，本文以提高儿童在就医时的舒适度和牙医的工作效率为目标，利用JACK 仿真软件对儿童牙科椅的设计进行分析评估，分析在儿童接受治疗过程中牙台和牙医椅的尺寸、角度和布局等是否满足使用者的舒适性要求以及人体工程学等问题，最终针对儿童牙科椅的设计提出具有指导意义的策略。并改进这款牙科椅的不足之处。通过本研究，有望为儿童牙科设备的未来设计提供宝贵的参考和指导，从而更好地满足儿童牙科医疗领域的需求，为儿童的口腔健康保驾护航。

2. 仿真流程 在建立基于Jack 仿真软件的儿童牙科椅仿真分析时，需要满足两个核心条件，分别是建立仿真对象和建立仿真主体。首先，对于仿真对象，我们需要建立儿童牙科椅的数字模型。这个模型需要精确地反映儿童牙科椅的形状、尺寸、结构以及功能特点，以便能够真实地模拟其在各种情况下的表现。

在研究中，我们通过Rhino 三维建模技术，建立了一个儿童牙科椅的三维模型，作为仿真的对象。其次，对于仿真主体，我们需要建立儿童患者与牙医的数字人体模型。这些模型需要能够反映人体的大