Houding

Cranklengte

Voor de cranklengte wordt er gebruik gemaakt van een vaste maat. Uit onderzoek is er naar voren gekomen dat de gemiddelde cranklengte 172,5mm is. In de berekeningen wordt rekening gehouden met deze maat. De crank wordt als nulpunt gebruikt voor het berekenen van de afstanden tussen de afzonderlijke onderdelen.

Zitting tot crank verticaal

Voor het voorwiel wordt een kleiner wiel gebruikt dan voor het achterwiel. Voor het achterwiel wordt er uitgegaan van 26 inch (660mm) en voor het voorwiel wordt er uitgegaan van 16 inch (428mm). De zitting van de stoel wordt onder de as van het achterwiel geplaatst, namelijk 150mm van de grond.

Om de afstand van de zitting naar het midden van de crank te berekenen zijn er meerdere gegevens nodig, namelijk:

• De hoogte van de zitting vanaf de grond
• Voorwielgrootte
• Hoogte middelpunt crank vanaf de grond

De hoogte van de zitting vanaf de grond en de voorwielgrootte zijn bekend en hier boven weergeven. De hoogte van de grond tot het middelpunt van de crank wordt berekend door het voorwiel en de crank (cranklengte is 172,5mm) bij elkaar op te tellen. Dit komt omdat de crank boven het voorwiel bevestigd wordt. Als de crank dus boven het wiel bevestigd wordt dan is de afmeting van de grond tot de crank: 428+172,5= 590,5 = 591mm

 De afstand van de grond tot de crank is 591mm

De hoogte van de zitting tot de crank kan berekend worden door de twee gegevens van elkaar af te trekken. De afstand van de grond tot de crank is bekend, namelijk 591mm. De afstand van de grond tot de zitting is ook een bekende, namelijk 150mm

Hoogte van de zitting tot de crank: 591-150=441m, te zien in figuur 1

Kniehoeken

De kniehoeken worden bepaald door gebruik te maken van Solidworks. De afmeting van de zitting tot de crank is zowel horizontaal als verticaal bepaald. Door in Solidworks deze gegevens in te stellen, kan ook de kniehoek bepaald worden. Er wordt gekeken naar de kniehoek in extensie en de kniehoek in flexie bij P5, P50 en P95. De gegevens zijn ook te vinden in figuur 2

P5 kniehoek extensie: 177 graden

P50 kniehoek extensie: 123 graden

P95 kniehoek extensie: 101 graden

P5 kniehoek flexie: 72 graden

P50 kniehoek flexie: 57 graden

P95 kniehoek flexie: 49 graden

Crank tot schouder verticaal

Om de afmeting van de crank tot de schouder te bepalen wordt er gebruik gemaakt van Solidworks. Hieruit blijkt dat de verticale afmeting van de crank tot de schouder 221mm is, zoals te zien is in figuur 3.

De afmeting van de crank tot de schouder verticaal is 221mm

Crank tot schouder horizontaal

Om de afmeting van de crank tot de schouder te bepalen wordt er gebruik gemaakt van Solidworks. Hieruit blijkt dat de verticale afmeting van de crank tot de schouder 1059mm is, zoals te zien is in figuur 3

De afmeting van de crank tot de schouder horizontaal is 298mm

Hoogte crank tot oog verticaal

Om de afmeting van de crank tot het oog te bepalen wordt er gebruik gemaakt van Solidworks. Hieruit blijkt dat de verticale afmeting van de crank tot het oog 1196mm is, zoals te zien is in figuur 4.

De afmeting van de crank tot het oog verticaal is 1195mm

Ellebooghoek

De ellebooghoek is van belang om het stuur vast te pakken. Bij het vluchtvoertuig wordt er gebruik gemaakt van een onderstuur. Om er voor te zorgen dat de kleinste en de grootste mensen bij het stuur kunnen wordt er een ellebooghoek van 130 graden genomen, zoals te zien is in figuur 5.

Crank tot stuur horizontaal

Om de afmeting van de crank tot het stuur te bepalen wordt er gebruik gemaakt van Solidworks. Hieruit blijkt dat de horizontale afmeting van de crank tot het stuur 526mm is, zoals te zien is in figuur 6.

De afmeting van de crank tot het stuur horizontaal is 526mm.

Crank tot stuur verticaal

Om de afmeting van de crank tot het stuur te bepalen wordt er gebruik gemaakt van Solidworks. Hieruit blijkt dat verticale afmeting van de crank tot het stuur 298mm is, zoals te zien is in figuur 6.

De afmeting van de crank tot het stuur verticaal is 298mm.

Schouder tot stuur horizontaal

Om de afmeting van de schouder tot het stuur (oranje lijn), in figuur 7, te berekenen zijn de volgende gegevens nodig:

- bovenarmlengte: 259mm

- onderarmlengte + helft van de hand: 229+(0,5*170)=314mm

- ellebooghoek: 130 graden

Met behulp van de cosinusregel, er is geen hoek van 90 graden waardoor de stelling van pythagoras niet gebruikt kan worden,  wordt de afmeting van de schouder tot het stuur berekend. De gegevens zijn ook te zien in figuur 8.

De afmeting van de schouder tot het stuur is 520mm.

Breedte zitting

Voor de breedte van de zitting wordt uitgegaan van de breedste personen. Er wordt dus gebruik gemaakt van P95 van de mannen. Bij de mannen is de schouderbreedte van de zitting 493 mm. Echter moet er ook nog rekening gehouden worden met extra ruimte.

Breedte zitting: 493 + extra ruimte = 500mm

Controleberekeningen

Nadat alle maten zijn berekend wordt er nog gekeken naar de maximale lengte van de vluchtwagen en de hoogte van de zitting tot de crank. Bij de crank wordt het hoogste punt gebruikt.

Maximale lengte van de vluchtwagen

In Solidworks is er gekeken naar de lengte van de stoel tot het uiterste punt van de crank. Deze komt uit op 1567mm. Deze waarde voldoet aan de randvoorwaarde, aangezien de randvoorwaarde voor het vluchtvoertuig 2000 mm is.