【正文】 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。在新的世紀(jì)里，人們以新的方式來(lái)感知世界，人們?cè)絹?lái)越多的在追求一種新的生存環(huán)境和生存空間，毫無(wú)疑義，未來(lái)的人性化設(shè)計(jì)具有更加全面立體的內(nèi)涵，它將超越人們過(guò)去所局限的人與物的關(guān)系的認(rèn)識(shí)，向時(shí)間、空間、生理感官和心理方向發(fā)展，同時(shí)，通過(guò)現(xiàn)代高科技技術(shù)如虛擬現(xiàn)實(shí)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等多種數(shù)字化的形式而擴(kuò)延。四、基于汽車座椅舒適度設(shè)計(jì)中面臨的問(wèn)題對(duì)于座椅中主要的支撐性零部件，應(yīng)精確建模，以保證模型的正確性；對(duì)靜強(qiáng)度特性影響不大的零件，只要抓住其主要的幾何形狀進(jìn)行建模即可；對(duì)于基本沒(méi)影響的部件，可以簡(jiǎn)單建模或不建模。尤其是在汽車受到追尾碰撞時(shí)，可抑制乘員頭部后傾，防止或減輕頸部損傷。坐墊深度不應(yīng)該超過(guò)人的大腿長(zhǎng)度。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(guò)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?？勘车膹?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)。座椅結(jié)構(gòu)型式的設(shè)計(jì)：座椅整體結(jié)構(gòu)的安全性設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的是其對(duì)其他約束系統(tǒng)效能的影響及與其他約束系統(tǒng)之間的連接方式等。汽車行駛中，座椅要承受復(fù)雜的載荷。國(guó)內(nèi)外研究中,建立的模型主要有如下3種：利用模糊理論建立的模型、線性模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。此外，座椅的調(diào)節(jié)特性對(duì)座椅的舒適度影響很大，已成為座椅舒適度設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的因素。從人機(jī)工程學(xué)的角度來(lái)講，腰部是體現(xiàn)座椅功能的關(guān)鍵部位。由本小組研究人員取證分析，得到以下結(jié)論：（一）座椅舒適度研究座椅舒適度的指標(biāo)：① 座椅尺寸應(yīng)與人體測(cè)量尺寸d相適宜（一般d取45—60公分）；②座椅應(yīng)可調(diào)節(jié)，能使乘坐者變換姿勢(shì)，并最大范圍滿足各類人體的乘坐要求,如沃爾沃公司的F7型汽車坐高可調(diào)65mm；傾斜度可調(diào)64度；縱向位置可調(diào)130mm等；③座椅應(yīng)能使乘坐者保持舒適坐姿，靠背結(jié)構(gòu)和尺寸應(yīng)給腰部充分的支撐,使脊柱接近于正常彎曲狀態(tài)。主要是腰脊和相關(guān)的神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)受到影響。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。其中汽車座椅的舒適度及安全性設(shè)計(jì)已成為當(dāng)今汽車產(chǎn)商所關(guān)注的主要內(nèi)容。當(dāng)然除此之外對(duì)支撐人體背部的椅背部分和扶手部分的檢驗(yàn)也是很必要的。因此應(yīng)該對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)和校核。4通過(guò)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。對(duì)椅子設(shè)計(jì)概念化進(jìn)行設(shè)定的過(guò)程，涉及椅子相關(guān)的功能性、構(gòu)造和材料以及形狀等問(wèn)題；2具體化階段是按照在概念化階段設(shè)定的設(shè)計(jì)方案，解決座椅的構(gòu)造、功能和美觀問(wèn)題并創(chuàng)造出其基本形狀；3座椅周詳設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是將重點(diǎn)放在符合整體的外觀和核心架構(gòu)的設(shè)計(jì)上。關(guān)于人機(jī)工程學(xué)在家居設(shè)計(jì)中的應(yīng)用的提出，其可行性可以分為概念化階段、具體化階段、周詳設(shè)計(jì)階段及檢驗(yàn)校核階段等多階段進(jìn)行設(shè)計(jì)【1】。因此市場(chǎng)不斷細(xì)分，多種不同類型和不同設(shè)計(jì)的汽車座椅不斷進(jìn)入市場(chǎng)。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(lái)身心兩方面的享受。以汽車座椅為例,人體工程學(xué)的家具并不是人們頭腦中所想象的僅有數(shù)據(jù)符合的座椅,它還包括除了人體生理數(shù)據(jù)之外的很多因素。s popular modeling method was suitable for Experimental study of the driving to the body posture variables and design variables as predictors of car39。得到以人體姿勢(shì)變量和汽車設(shè)計(jì)變量為預(yù)測(cè)因子的人體不舒適度預(yù)測(cè)模型,并將模型應(yīng)用于實(shí)際項(xiàng)目的方案分析中。同時(shí)要想設(shè)法使駕駛員駕車時(shí)有更舒適、更安全的駕駛環(huán)境，對(duì)于當(dāng)前的汽車座椅設(shè)計(jì)，高度的運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)知識(shí)，更大的提高人體舒適度，是極為必要，也是勢(shì)在必行。國(guó)內(nèi)汽車座椅行業(yè)應(yīng)該致力于簡(jiǎn)化座椅的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程，大幅度縮短開(kāi)發(fā)周期，減少開(kāi)發(fā)費(fèi)用和成本，提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能，獲得最優(yōu)化的創(chuàng)新設(shè)計(jì)產(chǎn)品，這樣才能更好地促進(jìn)我國(guó)座椅行業(yè)的設(shè)計(jì)國(guó)際化、現(xiàn)代化。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(lái)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。通過(guò)調(diào)查研究，我們還了解到，早期的汽車座椅骨架大都采用簡(jiǎn)單的鋼管結(jié)構(gòu)，因此最早采用空間梁?jiǎn)卧M(jìn)行強(qiáng)度分析。對(duì)于座椅中主要的支撐性零部件，應(yīng)精確建模，以保證模型的正確性，對(duì)靜強(qiáng)度特性影響不大的零件，只要抓住其主要的幾何形狀進(jìn)行建模即可，對(duì)于基本沒(méi)影響的部件，可以簡(jiǎn)單建?；虿唤！，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(kāi)發(fā)周期短且開(kāi)發(fā)費(fèi)用低。（5）頭枕的設(shè)計(jì)頭枕是一種用以限制乘員頭部相對(duì)于軀干向后移位的彈性裝置其作用是在發(fā)生碰撞時(shí)，減輕乘員頸椎可能受到的損傷。坐墊深度設(shè)計(jì)的原則是在 充分利用靠背的情況下，使臀部得到合理的支撐。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。（3）靠背的設(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。所以設(shè)計(jì)座椅時(shí)，必須對(duì)汽車座椅的強(qiáng)度進(jìn)行計(jì)算盡量以最少的材料、最小的質(zhì)量滿足強(qiáng)度要求。汽車行駛中座椅要承受復(fù)雜的載荷。（二）座椅安全性設(shè)計(jì)座椅安全性設(shè)計(jì)的內(nèi)容主要包括以下幾個(gè)方面:座椅強(qiáng)度的設(shè)計(jì)、座椅結(jié)構(gòu)型式的設(shè)計(jì)、靠背的設(shè)計(jì)、坐墊的設(shè)計(jì)、頭枕的設(shè)計(jì)。國(guó)內(nèi)外研究中,建立的模型主要有如下3種：利用模糊理論建立的模型、線性模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。壓力分布是導(dǎo)致不舒適的最主要的 生物力學(xué)因素，通過(guò)界面壓力對(duì)座椅舒適度進(jìn)行評(píng)價(jià)是一種重要客觀、有效的方法。乘員正常入座時(shí)，人體身軀與大腿的連接點(diǎn)—胯點(diǎn)(hip point)簡(jiǎn)稱H點(diǎn)H點(diǎn)的位置是決定駕駛員操作方便、乘坐舒適性相關(guān)的車內(nèi)尺寸的基準(zhǔn)。因此 座椅的腰托是影響舒適性的關(guān)鍵因素。腰托的形狀和位置，對(duì)于是否能使人保持良好坐姿，減少人體疲勞具有重要作用。（2）座椅舒適度的影響因素座椅的幾何尺寸是影響座椅舒適度的因素，但研究發(fā)現(xiàn)這并非唯一最主要的影響因素。新陳代謝以及源于機(jī)體內(nèi)部的一些其他因素會(huì)惡化這個(gè)影響，通常認(rèn)為環(huán)境因素如身體姿勢(shì)、低溫及氣流會(huì)引起肌肉疼痛。通過(guò)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。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)。汽車座椅舒適性及安全性設(shè)計(jì)研究坐舒適度及安全性是評(píng)價(jià)汽車性能的主要指標(biāo)，而隨著當(dāng)今科學(xué)技術(shù)及生活水平的不斷改善和發(fā)展，人們對(duì)于座椅舒適要求也不斷提升。對(duì)于座椅的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)椅子的底座部分能否穩(wěn)定地支撐人體體重是很重要的。尤其是座椅與人體結(jié)構(gòu)有著密切的關(guān)系，可以說(shuō)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。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)。座椅設(shè)計(jì)的具體化階段就是創(chuàng)造出產(chǎn)品形狀的過(guò)程簡(jiǎn)單地講就是做出座椅造型的外觀圖樣，并對(duì)其進(jìn)行論證。具體化階段是按照在概念化階段設(shè)定的設(shè)計(jì)方案，解決座椅的構(gòu)造、功能和美觀問(wèn)題并創(chuàng)造出其基本形狀。 關(guān)于人機(jī)工程學(xué)在家居設(shè)計(jì)中的應(yīng)用的提出，其可行性根本基于以下幾點(diǎn)： 概念化階段是整體設(shè)計(jì)的理念和宗旨，是保證今后具體設(shè)計(jì)得以順利進(jìn)行的前提條件。在設(shè)計(jì)初期就應(yīng)該考慮到座椅對(duì)外部沖擊的承受力，否則就不能充分體現(xiàn)座椅的實(shí)用功能。這樣，座椅既具備了優(yōu)美典雅的視覺(jué)感受，同時(shí)也擁有滿足人們?nèi)粘Ｉ詈凸ぷ餍枰膶?shí)用功能。按照人機(jī)工程學(xué)的原理，以社會(huì)大眾需求為宗旨，重視人體舒適感相關(guān)的各種科學(xué)性問(wèn)題，深入研究。從而也使汽車座椅在設(shè)計(jì)上取得了矚目的成績(jī)。因此市場(chǎng)不斷細(xì)分，多種不同類型和不同設(shè)計(jì)的汽車座椅不斷進(jìn)入市場(chǎng)。（3）為確定感覺(jué)器官的適應(yīng)能力提供依據(jù)。而人機(jī)工程學(xué)在汽車座椅設(shè)計(jì)中的作用主要體現(xiàn)在以下幾方面（1）為確定汽車空間范圍提供依據(jù)。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(lái)身心兩方面的享受。先以汽車座椅為例,人體工程學(xué)的家具并不是人們頭腦中所想象的僅有數(shù)據(jù)符合的座椅,它還包括除了人體生理數(shù)據(jù)之外的很多因素。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。關(guān)鍵詞：駕駛員駕駛姿勢(shì)人機(jī)工程技術(shù)人體舒適度 引言隨著時(shí)代的發(fā)展，當(dāng)今社會(huì)已由工業(yè)社會(huì)向信息社會(huì)即后工業(yè)社會(huì)過(guò)渡，人類賴以生存的生活空間和生活方式，處處都是經(jīng)過(guò)設(shè)計(jì)并不斷完善的設(shè)計(jì)世界。通過(guò)設(shè)計(jì)下肢、軀干、上肢實(shí)驗(yàn),獲取了建立姿勢(shì)不舒適度模型所需要的關(guān)節(jié)載荷和關(guān)節(jié)坐標(biāo)數(shù)據(jù)。針對(duì)這些方法的不足,提出了基于關(guān)節(jié)載荷的駕駛姿勢(shì)不舒適度建模方法。駕駛姿勢(shì)不舒適度預(yù)測(cè)模型是根據(jù)駕駛姿勢(shì)的影響因素,評(píng)價(jià)駕駛姿勢(shì)不舒適度的數(shù)學(xué)模型。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。在新的世紀(jì)里，人們以新的方式來(lái)感知世界，人們?cè)絹?lái)越多的在追求一種新的生存環(huán)境和生存空間，毫無(wú)疑義，未來(lái)的人性化設(shè)計(jì)具有更加全面立體的內(nèi)涵，它將超越人們過(guò)去所局限的人與物的關(guān)系的認(rèn)識(shí)，向時(shí)間、空間、生理感官和心理方向發(fā)展，同時(shí)，通過(guò)現(xiàn)代高科技技術(shù)如虛擬現(xiàn)實(shí)、互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)等多種數(shù)字化的形式而擴(kuò)延。四、基于汽車座椅舒適度設(shè)計(jì)中面臨的問(wèn)題 對(duì)于座椅中主要的支撐性零部件，應(yīng)精確建模，以保證模型的正確性；對(duì)靜強(qiáng)度特性影響不大的零件，只要抓住其主要的幾何形狀進(jìn)行建模即可；對(duì)于基本沒(méi)影響的部件，可以簡(jiǎn)單建?；虿唤！Ｓ绕涫窃谄囀艿阶肺才鲎矔r(shí)，可抑制乘員頭部后傾，防止或減輕頸部損傷。坐墊深度不應(yīng)該超過(guò)人的大腿長(zhǎng)度。、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(guò)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。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)。座椅結(jié)構(gòu)型式的設(shè)計(jì)：座椅整體結(jié)構(gòu)的安全性設(shè)計(jì)應(yīng)考慮的是其對(duì)其他約束系統(tǒng)效能的影響及與其他約束系統(tǒng)之間的連接方式等。汽車行駛中，座椅要承受復(fù)雜的載荷。國(guó)內(nèi)外研究中,建立的模型主要有如下3種：利用模糊理論建立的模型、線性模型和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。此外，座椅的調(diào)節(jié)特性對(duì)座椅的舒適度影響很大，已成為座椅舒適度設(shè)計(jì)中重點(diǎn)考慮的因素。從人機(jī)工程學(xué)的角度來(lái)講，腰部是體現(xiàn)座椅功能的關(guān)鍵部位。由本小組研究人員取證分析，得到以下結(jié)論：（一）座椅舒適度研究座椅舒適度的指標(biāo)：① 座椅尺寸應(yīng)與人體測(cè)量尺寸d相適宜（一般d取45—60公分）；②座椅應(yīng)可調(diào)節(jié)，能使乘坐者變換姿勢(shì)，并最大范圍滿足各類人體的乘坐要求,如沃爾沃公司的F7型汽車坐高可調(diào)65mm；傾斜度可調(diào)64度；縱向位置可調(diào)130mm等；③座椅應(yīng)能使乘坐者保持舒適坐姿，靠背結(jié)構(gòu)和尺寸應(yīng)給腰部充分的支撐,使脊柱接近于正常彎曲狀態(tài)。主要是腰脊和相關(guān)的神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)受到影響。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。其中汽車座椅的舒適度及安全性設(shè)計(jì)已成為當(dāng)今汽車產(chǎn)商所關(guān)注的主要內(nèi)容。當(dāng)然除此之外對(duì)支撐人體背部的椅背部分和扶手部分的檢驗(yàn)也是很必要的。因此應(yīng)該對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)和校核。4通過(guò)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。對(duì)椅子設(shè)計(jì)概念化進(jìn)行設(shè)定的過(guò)程，涉及椅子相關(guān)的功能性、構(gòu)造和材料以及形狀等問(wèn)題；2具體化階段是按照在概念化階段設(shè)定的設(shè)計(jì)方案，解決座椅的構(gòu)造、功能和美觀問(wèn)題并創(chuàng)造出其基本形狀；3座椅周詳設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是將重點(diǎn)放在符合整體的外觀和核心架構(gòu)的設(shè)計(jì)上。然而目前，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