客车驾驶室人机工程设计方法研究

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汽车人机工程学是人机工程学科的重要分支,驾驶室设计是汽车人机工程学最主要的组成部分。驾驶室人机工程设计是从汽车设计角度出发,通过对人体在汽车使用中的生理、心理以及人-车-环境相互作用等方面的研究,指导汽车及其部件设计,使汽车更好地满足使用要求。驾驶室设计不合理,容易造成驾驶疲劳,导致交通事故的发生。因此,应用人机工程学设计方法进行汽车驾驶室设计,对提高驾驶员舒适性以及交通安全都有非常重要的作用。客车运输在交通运输中占有重要的地位。研究客车驾驶室人机工程设计方法,提升客车驾驶员工作环境条件,保障客车运输安全,具有十分重要的现实意义。本文以国内某款客车驾驶室人机工程设计为例,研究客车驾驶室人机工程设计方法。主要研究内容如下:(1)分析总结了适用于客车驾驶室人机工程设计的相关理论和布置工具,如驾驶员眼椭圆、头廓包络面、膝部包络线、胃部包络线等,对这些理论工具的意义和实际应用进行探讨;应用CATIA软件,建立客车驾驶室三维模型。(2)建立了客车驾驶员人体模型。人体模型的创建是进行人机工程设计与分析的首要工作,针对该款客车的目标客户群,建立了特定的客车驾驶员人体模型,用于人机特性校核。(3)应用RAMSIS软件对驾驶室三维模型进行校核分析,对驾驶室设计不合理的地方进行重新设计与优化:校核人体模型驾驶坐姿舒适性,调节踏板、驾驶室座椅、方向盘相互位置关系;校核驾驶员视野性,重新布置驾驶室内外后视镜,重新设计组合仪表的位置;对驾驶室操纵元件的操纵方便性进行校核,重新设计操纵元件的位置和型式,提升操纵方便性;校核驾驶室空间性,分析影响空间性的因素,保证驾驶员的活动空间等。(4)建立了客车驾驶室人机工程学评价体系。利用G1法对影响驾驶室人机工程学的因素进行分析,求取各因素的权重。结合模糊数学综合评判原理,构造多级模糊评价模型,建立了客车驾驶室人机工程学综合评价体系。综合评价体系的建立,可以使影响驾驶室人机特性的众多因素以一定关系联系起来,克服了单纯依靠主观评价的片面性;同时,将定性分析问题转化为定量分析问题,使评价结果更加直观。应用人机工程学方法进行客车驾驶室设计,可以提升客车产品品质,改善客车驾驶员舒适性,保证驾驶员和乘客的健康,减少交通事故的发生,具有十分重要的现实意义。结合计算机辅助人机工程设计技术,可以在产品开发的初期发现不足,避免在后期进行改进或重新设计,缩短了产品的开发周期,节约了成本,提升了客车产品的市场竞争力。
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