多功能跑鞋

德州学院 房钦格 王志坤 孟佑喜 郑培东

1 设计构想

多功能运动鞋不仅仅在外观上吸引消费者，而且还需实用，由于蕴含各种科技，就必须将微型计算机设计成薄皮状，与纤维面材料相融合，鞋面是由弹性的纤维纺织而成，增加舒适感，对于鞋帮的设计，采取圆柱状，既增加受力面积，又防止脚踝受伤，对于鞋底的设计，主要采用波浪圆环状，加大了摩擦，而且整个鞋底是有一层薄薄的塑胶包裹起来的，以增加摩擦。这种塑胶材料是将其注入模具中，通过二次高温加热后烧制而成的，这种软硬程度是通过温度控制的，相对来说，温度越高，这种材料就越硬，密度也就越大。我们决定这种设计由消费者定夺，并且设计成鞋底软硬两种类型，由消费者按喜好来选择。鞋面是用纤维纺织而成，增加透气性，这样一年四季都可以穿。最主要的是有科技含量的微型计算机薄片，这种计算机薄片由各种各样的电子芯片组成，并且这种芯片是由电子纤维构成的，电子纤维可以传递信息，也可以通电，在人体的不断运动中，能够抗压、抗摔，把一层塑料薄膜贴在鞋面内部，在纤维的夹层中更好地保护了微型计算机。运行微型计算机的电能是由太阳能材料构成，这种太阳能材料是和纤维材料一起融合编织在鞋面上，这样做不仅能增加表面积，增强电能的转换，还能加强稳定性。薄片需要的电能直接通过接触编织面就能获得，当然必须在有电的情况下，只要在鞋面上用手触摸几秒，这种微型计算机就会自动启动，当它启动的时候，就会自主地吸收电能，这种计算机由于结构简单，所需要的电能消耗极少。对于鞋子的功能，首先应适应于运动者，在鞋底装有人体生命特征感应器，能够感应到你的步数，以及心率的变化，及时通过手机告知你，并且通过特定的分析，告诉你怎么做才能更加健康。并且这种特征感应器能够探测你的身体健康指数及体脂率，当你运动不当时，出现自己感觉不到的劳累程度时，这种感应器就会提前告知你，那样你就会停下运动，保障人体的安全。鞋子的鞋帮处有探照功能，并且由夜光材料构成，这种材料有不同的颜色，一般平常的肉眼都看不见，但是到了夜晚会根据手机调整亮度，这样夜跑就更加安全。鞋子是集合跑步、登山、打篮球为一体的，在鞋底处，你会看见有很多细小的孔，这种孔是为了登山用的，当用手机调控计算机时，会有细小的针弹出，这种针只有几微米，肉眼看不见，但是硬度极强，抓地力极高，使得接触面小，那样更容易抓地。鞋子采用高帮低帮，并且有紧急防护措施，当微型计算机探测到你的身体不平衡时，这种鞋子在脚踝处的材料会变硬，这样更能保护脚踝。

2 设计方案

微型计算机的薄片处在太阳能材料及纤维材料编制而成鞋面的夹层中，这种计算机薄片是由软性纤维组成，能够传递信息进而控制鞋中的各个结构。在鞋口处的材料是由硬性纤维构成的，这种材料随着计算机的控制变换软硬，这样能够防止脚踝受伤，也能防止脱鞋。在鞋面材料的选用上，既要透气，还要保持耐脏的性质，这种材料容易擦洗，普通灰尘不容易集结在鞋子表面，用干布擦拭就能够去掉灰尘。在鞋底的夹层中，将强度极细的针用一个触发性开关连接，这种触发性开关就在针的末端，由细纤维连接在微型计算机薄膜上，开关不仅能弹出针，还能退回针。在鞋底处（内部的鞋底，与脚直接接触）的人体生命特征感应膜通过计算机的无线功能控制。这种计算机的好处就是含有蓝牙系统，在运动的时候听歌，只要用蓝牙耳机连接上就行了，操作方法和手机一样，这样就不用携带便听式的设备了。在鞋的整体构造上，和一般鞋的基本编织差不多，但是在鞋子采用的材料上面是大有不同的，材料的选用使得鞋子变得极轻。在鞋带的设计上，采用全包裹式，鞋带也是用纤维和太阳能材料融合而成，全包裹防止脱鞋。

3 设计缺陷

微型计算机的结构设计是令人感到困难的，不仅要轻还得耐压、耐水，对于鞋的各种结构的耐水性是值得考虑的。如果解决不了，鞋子就只能干洗。再一个就是鞋子的造价极其高，具备了高科技，使得鞋子的成本是平常人难以接受的。鞋子的材料上，对于纤维和太阳能泡沫材料融合达不到高标准，并且造价很高。

4 发展前景

随着生活水平的提高，购买一双心仪的鞋子是至关重要的，鞋子的科技含量越来越发挥着现代人的智慧，要在鞋子行业上做领头军，必须创新，这样的多功能鞋子不仅适合运动人群，还能够吸引消费者，尤其是它的功能，能够防止人体受伤，适用于各个运动领域，备受青少年的青睐。