■陈于书，赵汉伟

(南京林业大学家居与工业设计学院，江苏南京 210037）

摇椅的稳定性与摇杆结构有着密切的关系。摇杆的设计在保障摇椅使用过程中舒适性的同时，也要做到安全可靠，确保使用过程中不会发生倾覆。本文以最常见的圆弧摇杆摇椅为例来分析摇椅摇杆与其倾覆性关系。

1 研究过程与方法

1.1 模型的选取

摇杆作为摇椅实现摇摆功能的核心部件，在摇椅的使用过程中发挥着重要的作用[1-3]。本研究通过文献资料、卖场、网络的方式总共搜集摇椅225件，其中有65%的摇杆都可以用圆弧进行拟合[4-5]（图1）。这表明圆弧摇杆作为最普遍的摇杆形式，被广泛运用到摇椅的设计中并对摇椅摇杆的设计具有重要的参考意义[6]。

图1 圆弧拟合摇杆

1.2 摇椅倾覆性理论分析

在尽可能简化摇椅模型后，同时参考国标对摇椅稳定性检测依据，对圆弧摇杆摇椅使用过程中所处的状态进行理论分析。具体步骤如下。

1.2.1 确定圆弧摇杆摇椅的倾覆极限

简化摇椅模型在使用过程中摇椅与人始终保持相对静止，即质心G相对摇椅不发生位移变化，同时质心G在摇杆的作用下一起摆动。摇杆与地面PP'始终保持相切状态[7]。当摇杆后端A，与地面相切时运动至A2点，摇椅仍处于安全状态，随后在外力的作用下，摇椅将绕A2点做圆周运动，至A1G垂直于地面时，摇杆达到最大后倾程度，此时摇椅若再受到外力，摇椅便会向后倾覆[8]。同理，当摇椅前倾时，至摇杆前端B运动至地面相切B4处，在外力的作用下摇椅将绕B4点做圆周运动，至B5G垂直于地面时，摇椅处于前倾最大极限（图2）。……