基于人机工程学的汽车座椅设计研究
摘要
驾驶员坐姿舒适性仿真通常可以量化为驾驶姿势不舒适度模型。驾驶姿势不舒适度预测模型是根据驾驶姿势的影响因素评价驾驶姿势不舒适度的数学模型。本文对重型商用车坐姿舒适性仿真研究主要做了以下几方面工作首先研究了在汽车领域计算机辅助人机工程技术的发展背景及国内外研究现状并对当今比较流行的舒适度建模方法进行了深入的总结。针对这些方法的不足提出了基于关节载荷的驾驶姿势不舒适度建模方法。其次进行了适宜驾驶姿势规律的实验研究。通过设计下肢、躯干、上肢实验获取了建立姿势不舒适度模型所需要的关节载荷和关节坐标数据。最后建立了以维持身体姿势的关节力及扭矩为目标函数以人体姿势变量和汽车设计变量为预测因子的人体不舒适度预测模型并将模型应用于实际项目的方案分析中。关键词:驾驶员驾驶姿势人机工程技术人体舒适度
1引言
随着时代的发展,当今社会已由工业社会向信息社会即后工业社会过渡,人类赖以生存的生活空间和生活方式,处处都是经过设计并不断完善的设计世界。现代设计,作为一种广泛的文化活动,已成为人们生活中的一部分。人们开始追求高品质的舒适生活于是按照人体工程学设计的产品也就越来越受到大众的欢迎。人体工程学的产品也就成了现代社会人们追求的目标。先以汽车座椅为例人体工程学的家具并不是人们头脑中所想象的仅有数据符合的座椅它还包括除了人体生理数据之外的很多因素。它的设计原则除了常见的尺度设计原则人体机能和环境设计原则健康设计原则外还应该讲求黄金分割比的设计原则。并指出在这些原则的指导下好的人体工程学座椅是功能与美学相结合的产品可以为人带来身心两方面的享受。
2舒适驾乘首要在于座椅设计
通过对汽车座椅设计中的人机因素分析即尺度、形态、功能、色彩四方面的具体分析寻求汽车座椅设计与人机工程学的关系从而论证目前汽车座椅设计
f中人机工程学应用的一些局限性即学科内涵与目标的矛盾、共性原则与个性需求的矛盾、统计与个案的矛盾以
及合理与合情的矛盾通过对这些应用矛盾的透析探求出汽车座椅设计中人机工程学应用的原则从而最终为汽车座椅产品设计中人机工程学的应用探索出一条道路。
而人机工程学在汽车座椅设计中的作用主要体现在以下几方面(1)为确定汽车空间范围提供依据。(2)为设计汽车座椅提供依据。(3)为确定感觉器官的适应能力提供依据。融人机工程学原理于汽车座椅设计已达到更大r