《机械工程与自动化》

年第2期，独著

游乐设施束缚装置是为了保护乘客在乘坐某些游乐设备时的安全而设置在设备本体上的装置,以保证乘客处于失重状态或被甩出时的安全[1]。近年来，国内发生的多起大型游乐设施事故均与束缚装置有关，年2月22日，渑池县仰韶广场，一乘客在乘坐“高空揽月”时，安全压杠根部焊缝断裂，致使乘客从高处坠落，经抢救无效死亡；年2月3日，重庆丰都县朝华公园，一名女乘客乘坐“遨游太空”高空坠落身亡，事故原因为安全带断裂，安全压杠未有效压紧。

游乐设施在运行过程中,乘客受到重力、惯性力、离心力等作用，在一定条件下，这些力可以使乘客脱离座椅，束缚装置能够保证约束乘客在座椅上不被甩出，因此游乐设施乘客束缚装置的可靠有效与否，直接决定着乘客的人身安全[2]。

牛顿第二定律：物体加速度的大小跟作用力成正比，跟物体的质量成反比，加速度的方向跟作用力的方向相同[3]。牛顿第二定律的适用范围为惯性系，而游乐设施中乘客大多处于速度不断变化的非惯性系中，为了研究方便就在原系中凭空加上惯性力,将非惯性系转化成惯性系来简化了问题[4]。惯性力是指当乘客随着设备加速时，惯性会使乘客有保持原有运动状态的倾向，乘客与设备（包括束缚装置和座椅）的相互作用力