【正文】 project proposal.【Key words】: driver driving posture ergonomic body fort technology一、引言隨著時(shí)代的發(fā)展，人們開(kāi)始追求高品質(zhì)的舒適生活,于是按照人體工程學(xué)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品也就越來(lái)越受到大眾的歡迎。第二篇：人機(jī)工程學(xué)汽車座椅設(shè)計(jì)研究人機(jī)工程學(xué)的汽車座椅設(shè)計(jì)研究 【摘要】本文通過(guò)對(duì)重型商用車坐姿舒適性仿真的研究，并結(jié)合當(dāng)今比較流行的舒適度建模方法，進(jìn)行了適宜駕駛姿勢(shì)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究。[3] 溫吾凡，汽車人體工程學(xué)[M].長(zhǎng)春：吉林科技出版社。未來(lái)的汽車必將走進(jìn)每個(gè)人的家庭，“為人的設(shè)計(jì)”將引導(dǎo)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的潮流。作者針對(duì)自己的研究結(jié)果對(duì)未來(lái)的座椅設(shè)計(jì)研究提出了幾點(diǎn)建議和展望。由于本人自身水平的限制，文章中還存在著不盡人意的地方，在以后的工作和學(xué)習(xí)中進(jìn)一步對(duì)汽車座椅做很深入的研究。第四章 結(jié)論汽車座椅設(shè)計(jì)的首要任務(wù)是滿足安全性的要求,其次才是滿足高舒適性、低成本、質(zhì)量小及美觀等要求。一方面,汽車行駛在凹凸不平的路面上,產(chǎn)生車體的隨機(jī)振動(dòng),對(duì)汽車座椅產(chǎn)生隨機(jī)動(dòng)載荷,它是汽車座椅骨架疲勞破壞或其它破壞的主要原因。 頭枕的安全性設(shè)計(jì)頭枕在汽車尾部撞車時(shí),能限制人的頭部向后運(yùn)動(dòng),避免脊髓受損導(dǎo)致截癱。所以,從安全性考慮,希望座墊傾角做大些,車速越高其駕駛員座椅座墊傾角也就越大。對(duì)于座墊深度不可調(diào)座椅,座墊深度設(shè)計(jì)為430mm,對(duì)于座墊深度可調(diào)座椅,調(diào)節(jié)上限為470mm,調(diào)節(jié)下限為380mm。據(jù)上分析,座墊深度不應(yīng)該超過(guò)人的大腿長(zhǎng)度。另外座寬受車寬的限制。 座墊寬度座寬必須能容納身材粗壯的人。對(duì)于不帶頭枕的座椅而言,靠背高度應(yīng)為620mm,對(duì)于有頭枕的座椅,頭枕的設(shè)計(jì)高度為780mm,并可以上、下調(diào)節(jié)高度,調(diào)節(jié)范圍為680～830mm。,乘客座椅靠背傾角約為100176。乘員向上竄動(dòng)的趨勢(shì)與靠背傾角、碰撞的嚴(yán)重程度、乘員的初始位置等因素有關(guān),靠背傾角越大,越容易發(fā)生上竄現(xiàn)象。 靠背設(shè)計(jì)對(duì)安全性的影響 靠背形狀據(jù)國(guó)外有關(guān)文獻(xiàn)介紹,在中低等速尾部撞車時(shí),不管靠背為何傾角,即使乘員沒(méi)有佩帶安全帶,桶式座椅均可有效地承載乘員,使其不致于拋出座椅,形成二次碰撞。 人體對(duì)微天氣的反應(yīng)人置身于高濕度、高溫度的條件下，往往會(huì)感到渾身不適、四肢乏力，工作不能持久研究表明,駕駛員在駕駛狀態(tài)下的舒適溫度為18℃～23℃，舒適濕度為40%～60%，～。振動(dòng)對(duì)操縱動(dòng)作正確性的影響，主要是由于振動(dòng)降低了手（或腳）的穩(wěn)定性，從而使操縱動(dòng)作的正確性變差，而且振幅越大，影響越大。當(dāng)外界振動(dòng)接近器官的共振頻率時(shí)，即產(chǎn)生共振，振幅迅速增大，此時(shí)引起器官的生理反應(yīng)最大。坐墊上的體壓分布應(yīng)使坐骨部分承受的壓力最高，由坐骨周圍擴(kuò)展到臀部外圍，壓力逐漸降低，直到與坐墊前緣接觸的大腿下平面趨于最低值。圖 2 舒適的坐姿關(guān)節(jié)角度圖 3 脊柱的形狀及組成 4 人體坐姿的壓力分布人體的質(zhì)量在靠背和坐墊上的壓力分布叫坐姿的體壓分布。最舒適的坐姿是臀部稍離靠背向前移，使上體略向上后傾斜，保持上體與大腿間角在90176。人機(jī)工程學(xué)是一門(mén)綜合性較強(qiáng)的新興交叉學(xué)科，它是從人的生理和心理特點(diǎn)出發(fā)，研究人、機(jī)、環(huán)境相互關(guān)系和相互作用的規(guī)律；其目的是讓人在使用機(jī)械的過(guò)程中，感到“安全、健康、舒適、高效”。前 排座椅靠背的強(qiáng)度不足，會(huì)在其本身質(zhì)量及乘員質(zhì)量的慣性力作用下向后發(fā)生較大的彈 性變形以至塑性變形，失去對(duì)乘員的支撐作用，使前排乘員射向后排座椅或后窗，并傷及后排乘員。除了防止事故發(fā)生的功能，座椅還應(yīng)具有在乘員與其發(fā)生碰撞時(shí)(在事故中乘員與車內(nèi)部發(fā)生的碰撞稱為 二次碰撞”)，使對(duì)乘員的傷害減輕到最低的性能，即能吸收乘員與之碰撞的能量。本研究從對(duì)座椅的使用者的調(diào)查以及親身進(jìn)行的市場(chǎng)調(diào)查得來(lái)的結(jié)果進(jìn)行分析總結(jié)，得出設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在是“為人設(shè)計(jì)”，根據(jù)對(duì)用戶的分析得出設(shè)計(jì)目標(biāo)并進(jìn)行實(shí)際的設(shè)計(jì)工作。許多家庭都擁有私家車，這在大大方便了人們生活的同時(shí)，一些由于乘坐和駕駛的引發(fā)的健康問(wèn)題也相繼出現(xiàn)。人類一天的姿勢(shì)主要有坐、躺、站三個(gè)動(dòng)作。座椅的主要功能是支撐駕駛員及乘坐人員的身體，減緩路面不平傳給人體的沖擊并減 弱由此而引起的振動(dòng)。第一篇：基于安全人機(jī)工程學(xué)的汽車座椅系統(tǒng)設(shè)計(jì)與優(yōu)化目錄緒論......................................................................................................................1 第一章 座椅系統(tǒng)的安全性功能分析...............................................................3 第二章 座椅設(shè)計(jì)與駕駛疲勞的關(guān)系分析.......................................................4 人體坐姿生理特性分析.................................................................................................4 人體坐姿的壓力分布.....................................................................................................5 人體對(duì)車內(nèi)振動(dòng)的反應(yīng).................................................................................................5 人體對(duì)微天氣的反應(yīng).....................................................................................................6第三章 座椅的安全性設(shè)計(jì)................................................................................7 靠背設(shè)計(jì)對(duì)安全性的影響.............................................................................................7 靠背形狀...............................................................................................................................7 靠背傾角...............................................................................................................................7 靠背高度...............................................................................................................................7 安全性對(duì)座墊的要求.....................................................................................................8 座墊高度...............................................................................................................................8 座墊寬度...............................................................................................................................8 座墊深度...............................................................................................................................8 座墊傾角...............................................................................................................................8 頭枕的安全性設(shè)計(jì).........................................................................................................9 座椅總成強(qiáng)度設(shè)計(jì).........................................................................................................9第四章 結(jié)論......................................................................................................10 參考文獻(xiàn).............................................................................................................11緒論隨著汽車日益普及以及購(gòu)買(mǎi)者對(duì)汽車安全的意識(shí)的增強(qiáng)，國(guó)內(nèi)外汽車廠商也把汽車安全性設(shè)計(jì)列入了重中之重?，F(xiàn)代汽車座椅的機(jī)械結(jié)構(gòu)主要由頭枕、靠背、座墊、滑道等總成組成如圖1所示。從人的方面入手設(shè)計(jì)機(jī)械系統(tǒng)才能達(dá)到更加合理的效果，設(shè)計(jì)出的產(chǎn)品才能有使用的價(jià)值。隨著經(jīng)濟(jì)水平的提高，汽車價(jià)格相對(duì)于一般的家庭來(lái)說(shuō)亦不是遙不可及。而實(shí)際中對(duì)于座椅設(shè)計(jì)的相關(guān)研究和設(shè)計(jì)方法沒(méi)有特別的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。其次，要使乘員在事故發(fā)生過(guò)程中保持一定的姿態(tài)，以使其他的約束系統(tǒng)能充分發(fā)揮其保護(hù)效能。，如果頭枕設(shè)計(jì)過(guò)低或與靠背的相對(duì)位置設(shè)置不當(dāng)會(huì)引起胸部與 頭部的加速度差，作用在頸部上的這個(gè)差值超過(guò)一定程度后會(huì)對(duì)乘員造成致命傷害。駕駛座椅是影響駕駛與乘坐舒適程度的重要設(shè)施，對(duì)于減少駕駛員疲勞程度，降低事故發(fā)生率有重要作用，汽車駕駛員座椅設(shè)計(jì)優(yōu)劣與否直接關(guān)系到駕駛質(zhì)量與安全[1]。在坐姿狀態(tài)下，支持人體的主要結(jié)構(gòu)是脊柱、骨盆、腿和腳等。此時(shí)，腰椎、骶骨和椎間盤(pán)及軟組織承受坐姿時(shí)上身大部分負(fù)荷，還要實(shí)現(xiàn)彎腰扭轉(zhuǎn)等動(dòng)作(圖3)，對(duì)設(shè)計(jì)而言，這兩部分最重要。由圖可見(jiàn)，人體質(zhì)量作用在座椅上的壓力并非均布，由前面分析可知，舒適的坐姿是肩部和臀部同時(shí)支撐身體質(zhì)量，因而應(yīng)根據(jù)各部位在產(chǎn)生不舒適感覺(jué)之前所能承受壓力的大小予以合理的分布。圖 4 座椅各部位的受力圖 人體對(duì)車內(nèi)振動(dòng)的反應(yīng)有關(guān)研究表明，人體最敏感的頻率范圍為縱向振動(dòng)4～8Hz，橫向振動(dòng)1～2Hz。當(dāng)振動(dòng)頻率低于2Hz時(shí)，由于眼肌的調(diào)節(jié)補(bǔ)償作用，使視網(wǎng)膜上的映像相對(duì)穩(wěn)定，因此對(duì)視覺(jué)的干擾作用不大，但當(dāng)振動(dòng)頻率大于4Hz時(shí)，視覺(jué)作業(yè)效率將受到嚴(yán)重的影響，振動(dòng)頻率為10～30Hz時(shí)，對(duì)視覺(jué)的干擾最大，振動(dòng)頻率為50Hz、加速度為2m/s2時(shí)，視覺(jué)下降約50%。當(dāng)達(dá)到一定限度時(shí)，皮質(zhì)細(xì)胞的工作強(qiáng)度將減弱，人就會(huì)感到疲憊，工作效率明顯下降。第三章 座椅的安全性設(shè)計(jì)汽車座椅設(shè)計(jì)的首要任務(wù)是滿足安全性的要求,座椅安全性的設(shè)計(jì)內(nèi)容包括:靠背、座墊、頭枕、座椅總成強(qiáng)度等設(shè)計(jì)參數(shù)。 靠背傾角汽車在發(fā)生嚴(yán)重的尾部撞車時(shí),會(huì)發(fā)生乘員沿座椅靠背向上竄動(dòng)的現(xiàn)象,這種現(xiàn)象有可能使乘員頭頸部與汽