目前,随着我国已正式列入老龄化的行列,而我国由于人口基数大,老年人常见疾病的发病的率急剧升高,而卧姿是患者保持时间最长的姿势。然而人体长时间的保持同一姿势,就会在骨突部位因血液循环受阻碍,发生组织营养缺乏而坏死。因此,研制一种可以有效降低压疮的发病概率的床垫是一件具有长远和实际意义的科研项目。虽然市面上防压疮床垫的产品很常见,但是,国内还没有在人体卧姿体压分布测量与仿真方面的研究。本文通过使用Xsensor压力测试系统对人体体压分布进行了较为系统的研究,为提高重障患者使用的起居床和防压疮床垫的设计水平起到一定指导作用,同时论证了CAE计算机辅助仿真方法应用于床垫设计中的可行性。本文通过对相同结构形式的气垫式床垫内充入不同气压值的气体时,人体体表界面压力分布数值和气垫内充气压力之间关系进行研究。通过软件提取到的压力数值矩阵,计算出人体易发压疮的各个部位的最大压力、平均压力和接触面积,并且根据人体血管所能承受的最大闭合压力,将压力划分为高、中、低三个等级,通过不同厚度气垫的对比,得出小于人体血管闭合压的前提下,气垫式床垫使用时最合适的气压值。依据同样方法对不同结构形式的床垫,同样进行比较分析后得出对床垫结构尺寸具有指导性的结论,为日后防压疮床垫的进一步优化,提供了理论依据。依据有限元法的基本理论,利用有限元分析软件ANSYS10.0,完成了仰卧时人体与床垫的接触分析。得到CAE仿真环境中的最大值,并且与真实值进行了比较,分析了误差来源,证明有限元法应用于防压疮床垫设计中的可行性,并且为日后的更深层次的研究奠定了理论和方法基础。本文不仅通过实验研究人体体压压力分布状况而且还从有限元方法考虑,对人体和床垫进行了接触仿真分析,效果较为理想,为实现防压疮床垫虚拟化设计,缩短设计周期,节约设计成本,提高设计质量,打下一定的基础。同时也能为日后减轻护理人员劳动强度,减少患者患压疮时的痛苦,促进我国研发适用于本国人经济和使用状况的防压疮床垫的设计做出一定贡献。