陈顺微，孙梦情，邓倩囡，马晓晶，王雪琴，2

(1.浙江理工大学 纺织科学与工程学院、国际丝绸学院，杭州 310018；2.浙江省丝绸与时尚文化研究中心，杭州 310018；3.顾家家居股份有限公司，杭州 310018)

1 引言

睡枕影响着人们的睡眠质量与生理健康。长期使用不合适自己的枕头，会损害人体颈椎的正常弧度，还会直接影响颈椎管内容积的大小和局部组织的生理结构是引发和加剧颈椎病的重要因素之一[1].相反选择适合的枕头有利于提高身体的舒适感，保护颈部与头部，促进和改善睡眠。海绵作为枕头常用材料，具有成本低、价格便宜、制作方便、良好的弹性和柔软性的特点。

本文遵循“以人为本”的设计理念[2]，对人体头颈部参数进行研究，根据人体生理参数建立人体头颈部三维模型，运用abaqus有限元软件进行人体仰卧海绵枕时颈部的压力分布和颈窝位移变化仿真实验，设计出符合人体工学的海绵枕型面。

学者Ren[3]等人通过压力分布测试和数据分析研究枕高对头颈部复合体生物力学的影响。贺石生[4]等人通过测量人体头围、头宽数据探究成年人卧位状态下的枕高。侯建军[5]等人对人体侧卧时头部和颈肩部压力分布测试、舒适感主观评价及相关性分析,研究枕头形状对侧卧睡眠舒适性的影响[6]。学者刘涛[7]通过Abaqus超弹性泡沫模型来模拟聚氨酯泡沫的力学特征分析基于压力分布的座椅舒适性。

本文基于人机工程学理论，将通过抽样调查法得到的成年女性人体的头部、颈部相关尺寸参数应用到乳胶枕的设计过程中。……