【正文】 在人機(jī)工程學(xué)中將這個(gè)系統(tǒng)稱為“人——機(jī)——環(huán)境”系統(tǒng)。（4）坐墊的設(shè)計(jì)坐墊一般不會(huì)造成對(duì)乘員的直接沖擊傷害，但坐墊的結(jié)構(gòu)可以影響到乘員運(yùn)動(dòng)過程、約束力 加到乘員身體上的方式及外部載荷(加速度、力等)的絕對(duì)值大小。（1）座椅強(qiáng)度的設(shè)計(jì)座椅強(qiáng)度的設(shè)計(jì)是安全性設(shè)計(jì)的首要內(nèi)容。因此，座椅的腰托是影響舒適性的關(guān)鍵因素。座椅舒適性設(shè)計(jì) 通過查閱相關(guān)資料并對(duì)當(dāng)前市民針對(duì)汽車座椅舒適性的市場(chǎng)調(diào)查考證，由生物動(dòng)力學(xué)研究表明，長(zhǎng)時(shí)間地承受高強(qiáng)度的全身振動(dòng)對(duì)于人體健康的損害是相當(dāng)嚴(yán)重的。太軟的椅子容易令使用者曲起身子，全身肌肉和骨骼受力不均，從而導(dǎo)致腰酸背痛現(xiàn)象的產(chǎn)生?？勘掣叨菵及寬度：靠背的高度和寬度與坐姿肩高和肩寬有關(guān)，對(duì)于汽車駕駛座椅靠背的高度應(yīng)采取高靠背，最好加靠枕。（1）座椅尺寸設(shè)計(jì)座椅尺寸設(shè)計(jì)主要參數(shù)包括：椅面高度、寬度、深度、椅面傾角；靠背的高度、寬度和傾角。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)視覺的干擾作用不大，但當(dāng)振動(dòng)頻率大于4Hz時(shí)，視覺作業(yè)效率將受到嚴(yán)重的影響，振動(dòng)頻率為10~30Hz時(shí)，對(duì)視覺的干擾最大，振動(dòng)頻率為50Hz、加速度為2m/s2時(shí)，視覺下降約50%。據(jù)此座墊上的壓力應(yīng)按照臀部不同部位承受不同壓力的原則來分布，即在坐骨處壓力最大，自大腿部位時(shí)壓力降至最低，這是座墊設(shè)計(jì)的壓力分布不均勻原則。為設(shè)計(jì)汽車座椅提供依據(jù)。現(xiàn)代設(shè)計(jì)，作為一種廣泛的文化活動(dòng)，已成為人們生活中的一部分?，F(xiàn)多采用模擬計(jì)算和試驗(yàn)驗(yàn)證相結(jié)合的研究方法，該方法重復(fù)性好、存儲(chǔ)信息量大、開發(fā)周期短且開發(fā)費(fèi)用低，、ABAQUAS、ANSYS、SAP、PAMCRASH、DYNA3D等【2】?？勘车脑O(shè)計(jì)：靠背的安全性設(shè)計(jì)應(yīng)考慮靠背的強(qiáng)度、傾角、基本尺寸及其形狀。因此，座椅的腰托是影響舒適性的關(guān)鍵因素。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)。產(chǎn)品的外觀、座椅的造型以及穩(wěn)定的構(gòu)造應(yīng)該既反映其精湛設(shè)計(jì)，又能實(shí)現(xiàn)人們對(duì)舒適的要求，這就是汽車座椅設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。它的設(shè)計(jì)原則除了常見的尺度設(shè)計(jì)原則,人體機(jī)能和環(huán)境設(shè)計(jì)原則,健康設(shè)計(jì)原則外還應(yīng)該講求黃金分割比的設(shè)計(jì)原則。我們希望這種汽車座椅的設(shè)計(jì)可以更好地保護(hù)人們的腰部和頸部?；谄囎问孢m度設(shè)計(jì)中面臨的問題 一般的座椅是由幾千個(gè)零件組裝而成，在建模前首先需要對(duì)座椅的整體結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，確定各個(gè)零件對(duì)強(qiáng)度特性的影響，根據(jù)影響程度的不同對(duì)零件進(jìn)行篩選。靠背的強(qiáng)度設(shè)計(jì)不但應(yīng)該 在“追尾”等后部碰撞時(shí)給乘員提供良好的保護(hù)，而且也要考慮側(cè)碰時(shí)對(duì)乘員的保護(hù)。目前，國(guó)內(nèi)在座椅舒適度的研究上還存在一些缺陷：①?zèng)]有針對(duì)中國(guó)人體特征尺寸的座椅舒適性研究；②對(duì)于座椅靜態(tài)舒適性評(píng)價(jià)還沒有形成一套客觀系統(tǒng)的體系；③在應(yīng)用神經(jīng) 網(wǎng)絡(luò)建模方法評(píng)價(jià)舒適性中，對(duì)輸入量的界定還不夠清晰明確有待進(jìn)一步研究。從人機(jī)工程學(xué)的角度來講腰部是體現(xiàn)座椅功能的關(guān)鍵部位。給駕乘提供舒適、安全的乘坐條件和便于駕駛操作的良好的工作條件。通過以上各階段步驟完成的產(chǎn)品設(shè)計(jì)可能并不是完美的。因此應(yīng)在充分了解座椅構(gòu)造的基礎(chǔ)上進(jìn)行設(shè)計(jì)，以達(dá)到既美觀又實(shí)用的目的。人們對(duì)汽車座椅外觀樣式、材料品質(zhì)的追求，使汽車座椅的設(shè)計(jì)樣式豐富多姿，各有特色。它的設(shè)計(jì)原則除了常見的尺度設(shè)計(jì)原則,人體機(jī)能和環(huán)境設(shè)計(jì)原則,健康設(shè)計(jì)原則外還應(yīng)該講求黃金分割比的設(shè)計(jì)原則。其次,進(jìn)行了適宜駕駛姿勢(shì)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究。隨著座椅結(jié)構(gòu)形式的不斷變化，單純用梁?jiǎn)卧巡蛔阋跃_地描述座椅骨架的結(jié)構(gòu)，于是越來越多地使用了其他的單元形式建模，如空間板殼單元、實(shí)體單元等。而靠背傾角、基本尺寸及其形狀對(duì)尾部碰撞的嚴(yán)重程度有很大影響。座椅舒適度的研究方法：從汽車座椅設(shè)計(jì)及改善的角度出發(fā)，消除座椅不舒適性最理想的方法是能建立定量模型，預(yù)測(cè)座椅的不舒適性。由生物動(dòng)力學(xué)研究表明，長(zhǎng)時(shí)間地承受高強(qiáng)度的全身振動(dòng)對(duì)于人體健康的損害是相當(dāng)嚴(yán)重的。尤其是座椅與人體結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系，可以說人們對(duì)產(chǎn)品設(shè)計(jì)的合理性和適用性的評(píng)判是很重要的。并指出在這些原則的指導(dǎo)下好的人體工程學(xué)座椅是功能與美學(xué)相結(jié)合的產(chǎn)品,可以為人帶來身心兩方面的享受。[6] 袁修干，人機(jī)工程[M].北京：北京航空航天大學(xué)出版。汽車駕駛座椅人機(jī)工程學(xué)研究是一個(gè)系統(tǒng)的工程，需要應(yīng)用到目前各種先進(jìn)的技術(shù)和方法。隨著數(shù)字化設(shè)計(jì)應(yīng)用的不斷深入,人機(jī)工程應(yīng)用在汽車設(shè)計(jì)中的方法也更加精確,人機(jī)工程學(xué)將更注重人的信息處理能力,更注重人—機(jī)—環(huán)境的完整研究,并運(yùn)用系統(tǒng)論、信息論等新興科學(xué)來研究這個(gè)新的系統(tǒng),以創(chuàng)造出更適合于人類使用的汽車,使人機(jī)系統(tǒng)的綜合效能達(dá)到最佳水平。 座椅總成強(qiáng)度設(shè)計(jì)汽車座椅作為聯(lián)系人—車的一個(gè)重要部件,承受著復(fù)雜的載荷。為遏制這種趨勢(shì),駕駛員座椅座墊傾角向上,撞車時(shí),慣性力使大腿繞H點(diǎn)向上轉(zhuǎn)動(dòng),這種運(yùn)動(dòng)阻止了腰帶的下滑,這樣,安全帶就可以更好地約束人體。如果安全帶約束骨盆,則約束力通過骨盆傳至坐骨,這樣,骨盆下坐骨與小腿足部構(gòu)成了穩(wěn)定的人體支撐,因此,從舒適性和安全性考慮安全帶應(yīng)約束骨盆而不應(yīng)約束腰椎。 安全性對(duì)座墊的要求 座墊高度座面高度應(yīng)使駕駛員大腿接近水平、小腿自然放置，即保證不因椅面過高而使大腿肌肉受壓，又保證不因椅面過低而增加背部肌肉負(fù)荷。～105176。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)。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)視覺的干擾作用不大，但當(dāng)振動(dòng)頻率大于4Hz時(shí)，視覺作業(yè)效率將受到嚴(yán)重的影響，振動(dòng)頻率為10～30Hz時(shí)，對(duì)視覺的干擾最大，振動(dòng)頻率為50Hz、加速度為2m/s2時(shí)，視覺下降約50%。由圖可見，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)生不舒適感覺之前所能承受壓力的大小予以合理的分布。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。，如果頭枕設(shè)計(jì)過低或與靠背的相對(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)差值超過一定程度后會(huì)對(duì)乘員造成致命傷害。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)方法沒有特別的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。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。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