雨伞设计分析

1、伞面半径平面半径大小是由撑伞者在伞下的活动范围决定的。在正常情况下，人在伞下的活动范围有3个主要因素：手臂前后活动范围；手臂左右活动范围；最大肩宽。根据人机工程学以及一些数据分析，考虑一般情况下手相对身体活动范围不大，手最大活动范围伞面半径最大肩宽，综合分析得出：男士伞面半径应该约为563mm；女性平面半径约为516mm。2、伞面弯曲弧度，平面为圆形具有象征意义：纸伞张开后呈圆形，有圆满的吉祥寓意。运用流体力学基本原理进行受力分析：圆形伞面受到风吹时，前半部与后半部的压强分布不同，因而流体在流动方向上对圆柱产生了由压强差而引起的作用力，也就是空气阻力。方形伞面受到风吹时．前半部与后半部的压强差大于圆形面前后形成的压强差，所以在打方形伞具时受到的阻力要比圆形的大．行走时很吃力。因此选用了圆形面作为伞面的造型，具有一定的科学道理。3、伞面的弯曲弧度不宜过大根据流动空气的特性：流管细流速快；流管粗流速慢。这就是气流连续性原理。再依据实践证明；空气流动的速度变化后，还会引起压力变化。当流体稳定流过一个管道时，流速快的地方压力小。流速幔的地方压力大。如果伞面弯曲弧度过大在有风天气使用，就会上下抖动。不稳定，很难控制，造成不便。4、伞骨架的中轴长度伞骨架的中轴高度尺寸要考虑，不能避挡住人的视线；不能太高，起不到遮雨挡风的作用。所以伞骨架的中轴高度尺寸为：男士伞中轴高约为385mm，女士伞中轴高约为352mm。如果考虑伞具的通用性，伞骨架中轴长度应取男士用伞的尺寸；如果考虑女士太阳伞，伞骨架中轴长度应取女士用伞的尺寸。5、伞具手柄设计。其操作方式是用手抓握。因此手柄的设计应根据手掌的尺寸和使用的舒适度来确定。其设计因素包括手柄直径、长度、形状等：直径要根据手掌尺寸。手柄直径太大会减小握力．降低手柄控制的灵活性，长时间抓握，会使手掌感到疲劳。因此合适的手柄长度约为100～125mm6、伞面的颜色。每年夏季来临，女人们都把太阳伞作为防晒、保护皮肤的主要工具。但在防止紫外线伤害皮肤上，伞的颜色选择也是很重要的因素之一。太阳伞可以阻挡约70％的紫外线，但无法隔绝反射的紫外线。如果没有防紫外线涂层的伞．也可以使用普通太阳伞，黑色伞的防御效果相对比较好，其次是粉红色、鹅黄色，而红色几乎没有防紫外线的功能。