基于HFE理论的汽车操纵舒适性研究与测评

论文摘要

现代汽车行业中,汽车舒适性已成为评价汽车性能的重要参数之一。在已经进行的汽车舒适性研究中,学者们研究的重点主要是汽车的乘坐舒适性、振动舒适性,并已经形成了一套标准的评价方法和指标体系,而针对操纵舒适性的研究较少,本文运用人因工程理论对汽车操纵舒适性进行研究与测评。本文首先阐述了舒适性和汽车操纵舒适性的概念和内涵;然后建立了汽车操纵人机系统模型,从人因工程学的角度对汽车操纵舒适性的影响因素进行分析,主要论述了人、机、环境三个方面的影响因素,在此基础上建立汽车操纵舒适性评价指标体系(包括评价指标、评价方法和评价标准),选定相对代谢率、冲量、操纵力极值极值点个数、斜率五个参数作为评价参数,采用模糊综合评价法对其进行评价。以上述评价体系为核心,构建了一套合理的、经济的、通用的操纵力舒适性评价系统,主要是针对各种操纵对象,在设定的试验条件,利用一定的采集技术对汽车操纵力与行程的数据进行实时采集,然后对数据进行处理与分析,并进行舒适性评价,建立汽车操纵舒适性评价标准知识库,从而为汽车驾驶室内各种操纵对象的舒适性设计提供标准,以减低操纵的疲劳强度、提高操纵的安全性和舒适性。最后,在不同驾驶条件下,进行实车试验,试验结果表明,该方法能有效对汽车操纵舒适性进行测评。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 致谢
• 第一章 绪论
• 1.1 舒适性研究概述
• 1.2 舒适性定义的提出
• 1.3 汽车内室操纵舒适性的定义
• 1.4 论文的研究内容及意义
• 1.4.1 论文的研究内容
• 1.4.2 论文的研究意义
• 第二章 汽车操纵舒适性影响因素分析
• 2.1 人机系统模型的机构
• 2.2 汽车操纵舒适性影响因素概念模型
• 2.3 人（驾驶者）的因素
• 2.4 机（汽车机构）的因素
• 2.4.1 操纵装置
• 2.4.2 结构系统
• 2.5 环境（车内外环境）因素
• 2.6 汽车操纵舒适性影响因素研究体系
• 第三章 汽车操纵舒适性评价指标体系的建立
• 3.1 汽车操纵舒适性与人因工程学
• 3.1.1 人因工程学概念及其地位
• 3.1.2 人因工程学的研究内容与方法
• 3.1.3 人因工程学在汽车工业中的应用
• 3.2 普通力学
• 3.3 人体力学
• 3.4 操纵装置的类型及特征分析
• 3.5 各相关评价指标分析
• 3.5.1 相对代谢率 RMR
• 3.5.2 冲量I
• max)'>3.5.3 操纵力极值(F_max)
• j）'>3.5.4 极值点的数目（n_j）
• 3.5.5 斜率k
• 3.6 舒适性评价
• 3.6.1 评价方法的分析
• 3.6.2 计算综合评定值
• 3.6.3 综合操纵舒适性的评定
• 3.6.4 知识库
• 第四章 汽车操纵力与行程采集与处理系统研究
• 4.1 数据实时采集系统的开发
• 4.1.1 数据采集的现状
• 4.1.2 数据采集的要求
• 4.2 数据采集处理系统的整体方案模型
• 4.2.1 总体方案图
• 4.2.2 汽车操纵力与行程采集与处理系统的研究方法及技术路线
• 第五章 汽车操纵舒适性测评试验
• 5.1 试验方法
• 5.2 试验主体
• 5.3 曲线与数据
• 5.4 实例
• 5.4.1 被试选择
• 5.4.2 试验结果
• 第六章 总结与展望
• 参考文献
• 攻读硕士学位期间发表的论文