水上游乐设施机械设计的研究摘要：我国国民经济在经过不断提升后，给人们带来了更高质量的生活，人们开始追求身心的愉悦，因此也诞生了许多游乐场。各种新兴的游乐设备在游乐场中得到了快速的应用和推广。而针对一些水上游乐场来说，所应用的部分游乐设施缺乏完善的机械设计，因此无法保证游乐场的安全。所以，本文从机械设计方面对水上游乐设施进行了相应的研究，探讨了其存在的机械设计问题，并提出了相应的改进措施，以供参考。
各地近几年不断的新建了各种游乐场，尤其是水上游乐场吸引了大量的游客。游乐场将一些水上游乐设施作为了自身的亮点及标杆。部分城市或区域直接将一些水上游乐设施作为了标准性建造设施，促进了当地水上游乐场对巨大经济效益的获取。其中还设置了部分属于特种设备的游乐机械设备，大多通过对游客的装载来为其提供娱乐体验，进而完成经营目标，再加上此类设施周边有着较为密集的人群，因此存在着十分显著的安全问题。
我国的科学技术在近几年得到了快速的发展，随之也给游乐机械设施带来了更高水平的设计和制造。由最初的采购引进到学习仿制，转变为了自主创新发展，从设计技术和制造技术方面，实现了对水上游乐机械设施的充分掌握[1]。目前我国水上游乐产业的发展现出了可持续的特征，相关企业也生产制造出了越来越多的水上游乐设施，从创新设计和开发能力方面，不断的对自身的产品进行了提升，给水上游乐场带来了更多类型的机械设施，并且具有了各种各样的形式，水上游乐场内的游乐设施大小各不相同。其中的小型戏水产品有小滑梯，跷跷板等，大型水上游乐设备有超级滑梯以及竞赛滑梯等等。从一定程度上来说，这些机械设备都比较危险，所以必须要从制造水平方面做好对机械设计的强化，如此才能够为游乐设施的安全使用提供充分的保障[2]。
水上游乐产业目前在我国得到了快速的发展，大面积的对水上游乐场的建设进行了普及和推广。然而在实际使用水上游乐机械设施的过程中，经常会出现各种问题，在实地通过调查后得知，我国大部分水上游乐场没有有效的管理好所设置的各类游乐机械设备，并且没有其对其进行保养和维护，也没有根据相关规范对相应的事故应急预案进行制定，也没有对维修养护，也没有记录相应的维修养护工作。部分机械设施一直没有得到科学合理的安装设计，例如进出口的设置以及站台的设计等，都存在不合理的设计。
在一开始规划和设计水上游乐设施的过程中，相关设计人员必须要对几个关键要素引起高度重视，此类关键要素不仅能够保证水上游乐设施的安全、稳定运行，还能够直接为游客提供生命财产安全保证，在设计阶段出现任何误差都会导致此类设施无法保持正常运行。
虽然水上游乐设施能够为人们带来娱乐的体验，然而首先需要为游客提供生命财产的安全保证，所以在设计和规划载客装置的过程中，必须要从稳定性和安全性方面入手，对所有水上载客游乐设施装置进行重点的设计[3]。通常水滑梯的载具有皮筏和滑毯。其中在滑梯设计中载具经常是被忽略的点，一般都只采用市面上能买到的充气皮筏，这类皮筏对游客其实毫无保护可以，特别是对游客的臀部腰椎等容易受伤的位置，所以在设计滑梯时应根据滑梯特性而来重新设计载具，例如针对腰椎位置设计有额外的气囊缓冲。
水上游乐设施的运行轨迹都是水滑梯的滑道部分，一般都为玻璃钢材质。确保滑行顺畅，滑行时不弹跳翻滚。设计运行轨迹时在安全性与趣味性两者中取得平衡是一直考验设计师的难点。因为影响滑行轨迹和速度的因素太多，水流量，滑道的润滑情况，游客或载具的接触面积和重心等因素的不同，都会使得每次滑行的情况有所区别。近年来，水上游乐设施融入了很多跨界元素，使得对滑行轨迹有所控制，例如通过直流电机控制速度的水磁过山车滑梯和引入旋转机构的摩天旋转滑梯等。也许今后在水上游乐设施设计时能更多的从陆上游乐设备等引入更多元素，使得运行轨迹更可控，更安全，更好玩。
由于部分游客尤其是青年游客并不喜欢具有保护性和稳定性的水上游乐设施金属材料，具有此类材料无法获得良好的娱乐体验，无法在游乐过程中感受到刺激，所以收取到反馈信息后，设计人员就对方案进行了相应的修改，大幅的减少了水上游乐设施所需使用的金属材料，采用了部分非金属材料来对其加以替代。却不知此类做法会带来极大的安全隐患。针对水上游乐设施来说，其外观和基础构件中都应用了许多金属材料，如此能够使水上游乐设施具有最强的稳定性，其次也能够使其荷载能力得到提升，如果替换掉此类金属材料，就会导致其无法保持稳定、平衡，情况严重的还会导致人为运行事故的发生[5]。
总的来说，想要使水上游乐设施能够具有安全、稳定的保障，就不能只考虑游客的需求，还需要对各种影响因素进行考虑，在对水上游乐设施进行初期设计的过程中，需要结合其外观及内部构件，如此才能够做到对安全隐患的良好控制和消除，并为水上游乐设施提供安全、可靠的保障。
[1] 王雪颖,房新亮,郭徽,王金贵.大型游乐设施的安全评价[J]. 安全与环境工程. 2012(05)
[2] 李果,张广明,凌祥,黄凯,强天鹏,李向东. 基于Multi-Agent的大型游乐设施远程安全监控预警系统[J].计算机测量与控制. 2010(04)
[3] 林伟明,肖原,叶建平,鄂立军. 大型游乐设施的多级综合安全评价方法研究[J]. 微计算机信息. 2010(03)
[4] 高常青,张勇.海盗船安全杠组件有限元分析[J]. 现代制造技术与装备. 2010(01)