重量分布比总重更影响舒适
别名: 重心 · 前重 · moment of inertia · 配重
概念解释
四百克全挂在脸前，和五百克把电池放到后脑，脖子的账不一样。头显舒适首先吃的是重量分布（mass distribution）：质心相对头颈转动中心的力臂，以及绕这个中心的转动惯量。总克数是规格表上好写的那个数；颈部伸肌要对抗的，是克数乘上力臂。前重的轻机器可以比配平的重机器更难戴。
分布改的是力矩，不是「感觉上轻一点」。点头、抬头时尤其明显：惯量大的系统不愿意被加速，肌肉要先克服的是转动，不是重力。
机制
头的质心大致在耳道附近。光学、显示和计算都堆在脸前，整机质心被拽到眼前一截，颈部伸肌要持续出一份低头力矩的反力。力臂多一厘米，同样质量的力矩就多一截；电池、后绑带配重是在把质心往颅腔里拖，力臂缩短。人站着不动时，这份力矩已经在烧；一点头，转动惯量把动态载荷再叠上去——质量离转轴越远，同样角速度变化要的颈力越大。
所以「减重二十克」如果是把后配重拿掉、光学仍然前挂，总重下降，力臂上升，颈部账单可能更差。舒适比较的是力矩和惯量，不是克。
怎么研究
用可调配重的头显或头盔测具，保持总质量不变、前后移动质心，或保持质心不变、加减质量。任务包括静止站立、规定频率的点头与摇头、限时作业。
自变量：总质量、质心相对外耳道的前后/上下位置、转动惯量。 因变量：颈部伸肌肌电、主观颈负荷、最大舒适时长、点头跟踪误差。
空军和头戴显示的人因文献把质心放在头的质心附近当目标，而不是把总重压到某一个克数。只报「我们比上一代轻了百分之十」、不报质心，比较是空的。
边界
躺着或把头靠在座椅头枕上时，颈部伸肌卸掉很大一部分静力矩，分布的优势会缩小，不能用躺姿验收站姿产品。儿童颈肌容量更小，同样力矩更早失败，成人舒适的分布儿童未必过关。短时演示（几分钟）力矩还没累积成主诉，会低估前重。后配重若把后脑压强抬得很高，分布好看、局部不可戴，那是把力矩问题换成了压强问题，不是分布赢了。线缆从后面垂下来也是一份随动质量，无线与有线的分布账不能混报。
怎么落地
- 规格同时写总质量和质心位置（相对外耳道或头模参考点），评审禁止只比克数。前重超标时优先把质量往后搬或加配重，而不是先砍光学口径。
- 点头、抬头是必测动作，不只测静止站立。演示里那种缓慢转头测不到惯量。
- 后配重可调的，出厂默认按目标人群把头模质心对准，不要出厂全前挂再让用户自己加电池仓。
- 验证：同一光学模组，前挂与后配平两种分布，各做两分钟规定点头。颈后酸胀先出现在前挂上，分布才算压过总重。若后配平更酸，去查后脑压强，不要把配重再搬回前面充「轻量化」。