凿岩台车的人机工程设计

发布时间：2017-09-05 01:49

  本文关键词：凿岩台车的人机工程设计

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【摘要】：本文针对石家庄某厂正在设计生产中的三钻臂液压凿岩台车进行人机工程设计和分析,依据人机工程学的基本原理和设计方法,基于计算机辅助设计软件完成设计方案。首先通过对比国内外凿岩台车发展现状,找出现存国产凿岩台车设计中存在的缺点和不足,依据人机工程学基本原理确立整体设计内容和改进路线。使用操作者H点装置、眼椭圆、手部伸及界面、手眼协调区域及各关节舒适角度等人机工程设计工具,结合GB、ISO、SAE等设计标准,参考中国人体尺寸数据、工作人体尺寸修正系数以及人体尺寸相关系数等,对凿岩台车尺寸布局进行设计并基于SOLIDWORKS和CATIA建立凿岩台车和中国人体的三维模型。基于CATIA人机工程分析模块,将中国人体尺寸模型载入凿岩台车三维模型,模拟人体正常的操作动作和姿态,对操作者的视野、空间可触及性、舒适性等进行分析。最后使用基于层次分析法的多因素综合评价法对凿岩台车设计方案进行综合评价。最终得到的设计结果满足人体视野、触及范围和坐姿舒适度的要求,提高了凿岩台车的舒适性,达到了预期设计目标,缩短了设计周期,减少了开发成本,为该型凿岩台车的实际生产提供了有效帮助和参考。
【关键词】：凿岩台车 人机工程学 计算机辅助设计 综合评价法
【学位授予单位】：石家庄铁道大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U455.32
【目录】：

• 摘要3-4
• Abstract4-7
• 第一章 绪论7-14
• 1.1 选题背景及意义7-8
• 1.2 国内外研究现状8-13
• 1.2.1 国外研究情况8-10
• 1.2.2 国内研究情况10-13
• 1.3 本文研究内容13
• 1.4 本章小结13-14
• 第二章 人机工程学的基本原理14-22
• 2.1 人机工程学的定义14
• 2.2 人机工程学的研究内容与方法14-16
• 2.3 工作人体尺寸测量16-20
• 2.4 人机工程设计的工具20-21
• 2.4.1 人体数据模型20
• 2.4.2 眼椭圆20-21
• 2.4.3 驾驶员手伸及界面21
• 2.5 本章小结21-22
• 第三章 凿岩台车整体设计分析22-31
• 3.1 凿岩台车整机分析22-24
• 3.2 凿岩台车人机界面分析24-25
• 3.3 驾驶室整体设计分析25-28
• 3.3.1 驾驶室布局设计25-27
• 3.3.2 行驶功能分析27
• 3.3.3 凿岩功能分析27-28
• 3.4 驾驶室环境及安全设计28-30
• 3.5 本章小结30-31
• 第四章 凿岩台车驾驶室人机工程设计31-43
• 4.1 驾驶室设计的步骤31
• 4.2 凿岩操作台设计31-34
• 4.3 行驶部分设计34-42
• 4.3.1 H点位置的确定34-36
• 4.3.2 座椅设计36-38
• 4.3.3 操作器设计38-40
• 4.3.4 驾驶仪表板设计40-42
• 4.4 本章小结42-43
• 第五章 凿岩台车的人机工程分析评价43-62
• 5.1 基于CATIA的人机工程分析评价43-55
• 5.1.1 人体模型的建立43-48
• 5.1.2 视野分析48-52
• 5.1.3 空间与可触及性分析52
• 5.1.4 舒适性分析52-55
• 5.2 凿岩台车驾驶室的综合评价55-61
• 5.3 本章小结61-62
• 第六章 结论和展望62-64
• 6.1 论文结论62
• 6.2 工作展望62-64
• 参考文献64-67
• 致谢67-68
• 个人简历、在学期间的研究成果及发表的学术论文68

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本文编号：795116