【正文】
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)定的過程,涉及椅子相關(guān)的功能性、構(gòu)造和材料以及形狀等問題;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。二、汽車座椅舒適性設(shè)計(jì)的重要性 現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),以及人們工作和生活空間的不段變化,就要求汽車座椅的生產(chǎn)企業(yè)在座椅的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)方式等方面進(jìn)行改革,同時(shí)也要考慮降低成本,提高汽車座椅的經(jīng)濟(jì)性。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。s body is not fortable forecasting model, and the model is applied to the analysis of the actual 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)品也就越來越受到大眾的歡迎?!娟P(guān)鍵詞】:駕駛員 駕駛姿勢(shì) 人機(jī)工程技術(shù) 人體舒適度【Abstract】 Based on the heavy mercial vehicle sitting fort simulation studies, bined with the fort of today39。第一篇: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。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。s popular modeling method was suitable for Experimental study of the driving to the body posture variables and design variables as predictors of car39。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。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。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)。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。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)。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。對(duì)于座椅的設(shè)計(jì)來說,椅子的底座部分能否穩(wěn)定地支撐人體體重是很重要的。三、基于汽車座椅的舒適性及安全性設(shè)計(jì)研究 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。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)。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。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。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。因此,座椅的腰托是影響舒適性的關(guān)鍵因素。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。(二)座椅安全性設(shè)計(jì)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。汽車座椅必須有足夠的強(qiáng)度,以確保座椅上的人所受的傷害最?。蛔蔚膲勖鼞?yīng)足夠長(zhǎng),不致過早變形或損壞;受沖擊載荷作用時(shí),座椅不應(yīng)發(fā)生斷裂、嚴(yán)重變形等損壞現(xiàn)象??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。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。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。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?,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。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。五、總結(jié)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)開發(fā)過程,大幅度縮短開發(fā)周期,減少開發(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。結(jié)語: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![參考文獻(xiàn)] 【 1】王正華,喻凡,[J].汽車工程,2006 湖南大學(xué)學(xué)報(bào)【2】 孟翔,[J].機(jī)械設(shè)計(jì)與制造,2007遼寧省機(jī)械研究院【】孫長(zhǎng)富,崔光濱..汽車座椅頭枕[S].1994,北京:中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)出版社第二篇:基于人機(jī)工程學(xué)的汽車座椅設(shè)計(jì)研究基于人機(jī)工程學(xué)的汽車座椅設(shè)計(jì)研究摘要:駕駛員坐姿舒適性仿真通??梢粤炕癁轳{駛姿勢(shì)不舒適度模型。本文對(duì)重型商用車坐姿舒適性仿真研究主要做了以下幾方面工作:首先,研究了在汽車領(lǐng)域計(jì)算機(jī)輔助人機(jī)工程技術(shù)的發(fā)展背景及國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀,并對(duì)當(dāng)今比較流行的舒適度建模方法進(jìn)行了深入的總結(jié)。其次,進(jìn)行了適宜駕駛姿勢(shì)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)研究。最后,建立了以維持身體姿勢(shì)的關(guān)節(jié)力及扭矩為目標(biāo)函數(shù),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?,F(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。人體工程學(xué)的產(chǎn)品也就成了現(xiàn)代社會(huì)人們追求的目標(biāo)。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。舒適駕乘首要在于座椅設(shè)計(jì)通過對(duì)汽車座椅設(shè)計(jì)中的人機(jī)因素分析,即尺度、形態(tài)、功能、色彩四方面的具體分析尋求汽車座椅設(shè)計(jì)與人機(jī)工程學(xué)的關(guān)系,從而論證目前汽車座椅設(shè)計(jì)中人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用的一些局限性,即學(xué)科內(nèi)涵與目標(biāo)的矛盾、共性原則與個(gè)性需求的矛盾、統(tǒng)計(jì)與個(gè)案的矛盾以及合理與合情的矛盾,通過對(duì)這些應(yīng)用矛盾的透析,探求出汽車座椅設(shè)計(jì)中人機(jī)工程學(xué)應(yīng)用的原則,從而最終為汽車座椅產(chǎn)品設(shè)計(jì)中人機(jī)工程學(xué)的應(yīng)用探索出一條道路。(2)為設(shè)計(jì)汽車座椅提供依據(jù)。融人機(jī)工程學(xué)原理于汽車座椅設(shè)計(jì)已達(dá)到更大舒適度: 研究現(xiàn)狀及主要內(nèi)容現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn),以及人們工作和生活空間的不段變化,就要求汽車座椅的生產(chǎn)企業(yè)在座椅的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)方式等方面進(jìn)行改革,同時(shí)也要考慮降低成本,提高汽車座椅的經(jīng)濟(jì)性。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??梢哉f汽車座椅發(fā)生的巨大變化,是老百姓不斷變化的需求造成的。例如,人在汽車上坐椅子坐久了會(huì)不會(huì)感到不舒服、椅身的高度和椅腿的長(zhǎng)度是否合適、椅腿是否完全著地、如果是帶扶手的椅子,當(dāng)把胳膊搭在扶手上時(shí),肩部的位置感覺會(huì)如何等。座椅是對(duì)人們活動(dòng)起輔助作用的工具首先必須能夠承受人們活動(dòng)帶來的各種力量和沖擊。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。對(duì)椅子設(shè)計(jì)概念化進(jìn)行設(shè)定的過程,涉及椅子相關(guān)的功能性、構(gòu)造和材料以及形狀等問題。在這個(gè)階段要畫很多草圖、圖樣,做出模型,還要選擇材料,討論座椅的構(gòu)造以及其他一些細(xì)節(jié)問題等。座椅設(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。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)該對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行檢驗(yàn)和校核。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。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。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。主要是腰脊和相關(guān)的神經(jīng)系統(tǒng)會(huì)受到影響。通過取證分析可以得到以下結(jié)論(一)座椅舒適度研究(1)座椅舒適度的指標(biāo)根據(jù)人機(jī)工程學(xué)原理,為保證良好的舒適度,針對(duì)靜態(tài)舒適度,設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循以下原則:① 座椅尺寸應(yīng)與人體測(cè)量尺寸相適宜;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;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)。許多文獻(xiàn)都提及腰部支撐的重要作用。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。腰托的安裝位置在座椅靠背結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中十分重要。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。(3)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。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。(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。汽車座椅必須有足夠的強(qiáng)度以確保座椅上的人,所受的傷害最小,座椅的壽命應(yīng)足夠長(zhǎng),不致過早變 形或損壞,受沖擊載荷作用時(shí),座椅不應(yīng)發(fā)生