基于人机工程学汽车驾驶室评价系统的研究

论文摘要

摘要汽车驾驶环境设计是汽车设计中非常重要的组成部分,设计是否合理将直接影响到驾驶员的安全、效率、舒适和健康。在汽车概念设计中,传统的设计方法主要是以经验设计为主,设计中主要参考国外的经验数据。但是传统车身人机工程设计和评价方式不再适合车身设计新的开发背景。现代设计方法借助于汽车驾驶环境评价系统,在进行室内布置设计时,确定车内的有效空间,以及各部件、总成(座椅、仪表板、方向盘等)的布置位置和尺寸关系。本文研究和讨论了汽车人机工程评价系统的实验台和软件部分的设计和人机工程评价方法的有关理论和实现。论文首先应用了汽车驾驶室的人机工程学的方法,针对汽车驾驶室的界面的布置,通过CATIA软件建立了汽车人机工程评价系统实验台的三维模型。.并对其部分部件的可靠性进行了分析。设计出了能够对驾驶员座椅、换档机构、驻车制动机构、仪表、方向盘与转向柱、踏板组等的布置位置和尺寸关系进行评价的评价系统实验台。该评价系统实操作简单,能够评价多种车型,这使得汽车产品在从设计阶段进入生产阶段的中间过程中,较少需要制作全尺寸实物模型,大大缩短了产品设计开发周期。其次,论文应用了综合模糊评价方法建立了评价模型,该模型考虑到了评价中存在着大量的模糊因素,在很大程度上反映了人思维的“模糊性”,也是实际应用得最广泛的评价方法之一。并对评价项目的评价分数的量化进行了分析。通过VB与ACCESS软件分别设计出了配套的评价软件部分和存储评价分数的数据库,并将评价软件与数据库进行连接,使操作者能够通过评价软件对数据库中的数据进行数据的添加、删除、修改、查找、处理等功能。方便了对汽车人机工程评价的过程,并且在以后的汽车设计中也可以参照通过数据库中存储的评价数据。本文中所设计的汽车人机工程评价系统能够多次对设计数据进行模拟,减少了实验成本,并且同样能够保证实验数据的准确性,而且缩短了设计时间,为企业节省设计经费。

论文目录

• 中文摘要
• ABSTRACT
• 第1章 绪论
• 1.1 前言
• 1.2 汽车人机工程学
• 1.2.1 人机工程学
• 1.2.2 汽车设计
• 1.3 课题背景
• 1.4 课题的目的和意义
• 第2章 人机工程评价系统实验台的设计
• 2.1 评价系统实验台的三维建模
• 2.1.1 驾驶员座椅机构的设计
• 2.1.2 换档机构与驻车制动机构的设计
• 2.1.3 仪表机构的设计
• 2.1.4 方向盘与转向管柱机构的设计
• 2.1.5 踏板组机构的设计
• 2.1.6 实验台整体装配的设计
• 2.2 方向盘机构夹具的可靠性分析
• 2.3 本章小结
• 第3章 实验台液压控制系统的设计
• 3.1 液压传动部分的设计
• 3.2 伺服控制部分的设计
• 3.3 液压系统的时域响应
• 3.4 本章小结
• 第4章 评价体系的数学模型
• 4.1 二层次模糊综合评价体系的建立
• 4.2 总分值的计算方法
• 4.2.1 分值相加法
• 4.2.2 均值法
• 4.2.3 相对均值法
• 4.2.4 加权法
• 4.2.5 加权平均法
• 4.3 权重的确定
• 4.4 本章小结
• 第5章 人机工程评价系统的软件设计
• 5.1 评价系统软件的结构
• 5.2 评价系统软件界面的设计
• 5.2.1 封面界面的设计
• 5.2.2 主界面的设计
• 5.2.3 数据查找界面的设计
• 5.2.4 查找结果显示界面的设计
• 5.2.5 数据处理界面的设计
• 5.2.6 计算总分值界面的设计
• 5.2.7 绘图界面的设计
• 5.2.8 EXCEL操作界面的设计
• 5.3 本章小结
• 第6章 总结
• 6.1 结论
• 6.2 展望
• 参考文献
• 致谢