一种轻量化人体抗冲击防护靴的设计方法

本发明涉及人体防护装备技术领域，具体公开了一种轻量化人体抗冲击防护靴的设计方法，包括以下步骤：首先开展人体行走步态实验，获取足底区域压力和压强数据；制定防护靴鞋垫和鞋面支撑骨架的设计目标；利用不规则蜂窝结构设计方法生成鞋底结构主轮廓；利用SIMP方法优化鞋底结构单元拓扑布局；确定鞋底质量最小时的鞋底支撑结构构造；采用3D打印技术对鞋面骨架、鞋垫和鞋底支撑结构进行打印；最后完成防护靴的主体结构进行轻量化，同时确保了鞋垫、鞋面支撑骨架和鞋底支撑结构的强度。本发明采用上述的一种轻量化人体抗冲击防护靴的设计方法，在轻量化、舒适性和保护性能之间取得了平衡，从而提高穿戴者的工作效率、舒适感和安全性能。