基于人机工程学的客车驾驶员座椅舒适性研究

发布时间：2017-08-19 07:05

  本文关键词：基于人机工程学的客车驾驶员座椅舒适性研究

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【摘要】：该课题是基于人机工程学的客车驾驶员座椅设计,通过对汽车座椅建立数学模型进行仿真,进而将仿真得到的数据进行对比分析,然后对客车驾驶员座椅舒适性进行研究。下面是该论文的主要研究内容:1:结合有关客车驾驶员座椅设计的国家标准以及人机工程学的理念,进行结构设计和分析。依据相关人机工程学的理念确定各部分尺寸,同时对以国家相关的标准进行合理的功能设计和结构设计。2:为了满足客车座椅的功能和相关的结构,测量和分析静态舒适H点,H点是驾驶员在汽车座椅上的舒适性的重要指标,使用CATIAV5的人机工程模块建立和我国成年人相符合的三维人体模型。使用虚拟百分位的人体测量数据,通过相关的理论知识并结合实际的驾驶员乘坐习惯,得到最佳的H点的区域分布图,为接下来进行座椅的设计提供相关的理论支持。3:要充分考虑到座椅的舒适性,需要结合驾驶员在保持长时间坐姿时的体压分布,同时要考虑到人体的脊柱的生理形态。实现客车驾驶员座椅的调节功能,来适应驾驶员在保持坐姿时的脊柱的状态,并对坐垫进行有限元分析,通过给坐垫施加不同的载荷(模拟相当的百分量人体重量)来验证体压分布情况,完成基于人机工学的客车座椅设计。
【关键词】：人机工程学 有限元分析 静态舒适H点
【学位授予单位】：长安大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：U463.836
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-8
• 第一章 绪论8-12
• 1.1 研究的目的与意义8
• 1.2 国内外研究现状8-10
• 1.2.1 国外研究现状8-9
• 1.2.2 国内研究现状9-10
• 1.2.3 新材料、新工艺的应用10
• 1.3 本文研究的主要内容10-12
• 第二章 座椅的总体方案12-18
• 2.1 驾驶员座椅功能设计12-13
• 2.2 座椅的尺寸控制13-15
• 2.3 工作座椅设计准则和要求15-18
• 第三章 人机工程学及其分析工具18-31
• 3.1 人机工程学18
• 3.2 人机工程学分析工具CATIA V518-19
• 3.3 人机工程学模块19-21
• 3.3.1 人体模型构造20
• 3.3.2 人体行为分析20-21
• 3.3.3 人体模型测量编辑21
• 3.3.4 人体姿态分析21
• 3.4 Hyper Works分析软件21-22
• 3.5 ANSYS软件22-23
• 3.6 有限元分析理论基础23-31
• 3.6.1 四面体单元23-26
• 3.6.2 单元刚度矩阵和载荷列阵26-28
• 3.6.3 体积坐标28-29
• 3.6.4 高次四面体单元29-31
• 第四章 座椅的设计31-44
• 4.1 静态舒适性H点的测量31-36
• 4.1.1 人体测量31-32
• 4.1.2 坐姿时人体尺寸32-33
• 4.1.3 H点的计算33-36
• 4.2 客车驾驶员座椅的设计36-44
• 第五章 座椅的有限元分析与优化44-50
• 5.1 座垫的Hypermesh分析44-48
• 5.1.1 座垫模型的建立44-46
• 5.1.2 材料属性的定义和相关载荷的施加46-48
• 5.2 座垫的体压试验48-50
• 第六章 总结50-51
• 致谢51-52
• 参考文献52-54

【参考文献】

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本文编号：699306