基于驾驶员关节力矩的转向操纵不舒适性研究

针对汽车设计过程中难以定量描述操纵不舒适性的问题,提出了根据驾驶员关节力矩来评价转向操纵不舒适性的思想。通过蒙特卡洛和主成分分析法进行人体尺寸预测,选定不同人体尺寸作为不同百分位人体模型,最终以95th人体模型为例,利用RAMSIS软件进行转向姿势预测。建立人体上肢Kane动力学模型,利用上肢标志点运动学参数计算上肢各关节力矩,通过回归分析法建立上肢操纵不舒适度模型,最终通过RAMSIS进行验证。     

基于Jack的农机驾驶室人机工程学分析及仿真

农机驾驶操作比较复杂,合理的驾驶室设计能有效保证的驾驶的舒适性、安全性、准确性,能有效减少过早疲劳和事故的发生。为此,结合人机工程学原理与人体尺寸数据,用Rhion对农机驾驶室进行虚拟现实建模,并将其导入人机工程学软件JACK,在JACK中创建01%、05%、50%、95%、99%男女数字人模型。通过研究驾驶舒适H点、驾驶员背部受力危险临界值,以及手拉手刹、脚踩离合踏板的静态强度受伤风险值,对座椅及操纵装置进行改进。对驾驶室内部空间布局进行仿真及舒适性、可达域、可视域等模拟并进行评价,从而缩短设计周期,减少试制费用,有效提高农机驾驶室舒适性和安全性。     

基于RAMSIS的拖拉机驾驶室人机工程布置设计与测试

针对目前拖拉机驾驶室设计中人机工程操纵性和舒适性存在的不足,根据GB/T 21935—2008标准对人体各个关节部位角度及长度的定义,结合GB/T 6235—2004对座椅标志点位置的推荐,通过理论计算建立人体各关节的数学模型。基于RAMSIS软件对人体操纵进行仿真分析,提出针对GB/T 21935—2008标准中规定的人机操纵舒适区和可及区优化后的范围,构建驾驶座椅两侧人体操作舒适区三维模型,结合RAMSIS软件对现有的拖拉机驾驶室内部操纵部件进行了校核优化。脚油门踏板面由最初与地板面夹角45°调整为35°,并将脚油门位置整体向外移25mm,制动踏板面宽度减短40mm,同时将主变速杆距离地面265mm处结构向外调整20mm,手制动初始位置抬高45mm。对优化后样机内各部件操纵力和行程进行实际测量及场地试验,验证了提出的人体操作舒适区三维模型的正确性。本研究为拖拉机驾驶室人机工程设计提供了一个操纵部件布置位置舒适区的数学模型,为后续拖拉机驾驶室设计提供参考,拓展了人机工程学在拖拉机设计领域内的应用,并提高拖拉机驾驶的舒适性。     

驾驶姿势怎样才正确

汽车和轮式拖拉机驾驶员，行车中要有正确的驾驶姿势。正确的驾驶姿势能够减轻驾驶员的劳动强度，利于使用各操纵装置，观察各种仪表和了望车前及周围情况，从而保持充沛的精力进行操作驾驶，正确的驾驶姿势应做到以下２点。 １．驾驶前应根据自己的身材，将驾驶座位的高低及背靠的角度调整合适。 ２．驾驶车辆时，身体对准方向盘坐稳、坐正，不能东倒西歪，更不能爬在方向盘上。背靠椅背、胸部挺起，两手分别握持方向盘边缘左右两侧，两眼全视前方，看远护近，注意两旁，左脚放在离合器踏板旁，右脚放在油门踏板上，集中思想进行驾驶。驾驶…     

助蹲助起下肢外骨骼的设计与研究

以人体蹲-起过程为研究对象,通过对人体蹲-起过程进行拉格朗日动力学建模,得到两者的髋、膝、踝关节力矩的动力学逆解结果。依据人体蹲-起过程的关节运动机理,参照人体工学设计要求,设计了一款辅助蹲-起下肢外骨骼,进而进行各关节仿生学结构设计和驱动系统设计。通过对膝关节驱动器的功率分析及静力学分析,确保辅助蹲-起下肢外骨骼在结构轻巧、可穿戴性、可靠性等方面均能满足辅助蹲-起下肢外骨骼的总体要求。     

驾驶操作中的常见错误

驾驶员在行车中,常因操作不当出现一些错误,影响行车安全和机车的技术状况,必须予以纠正。1.驾驶姿势不当 一些驾驶员 坐在驾驶室内,常将上身前倾或坐得过于靠前,这样距方向盘太近,不利于紧急情况下的操作,且观察距离缩短。也有人坐得过于靠后,这样不利于观察仪表,且影响离合、制动的操纵,     

基于骨骼关节识别的拖拉机驾驶室座椅舒适度评价

为优化拖拉机驾驶室座椅设计，减轻驾驶员作业负担，提高作业效率，解决我国拖拉机在驾驶室座椅舒适性方面技术基础研究不足的问题，提出一种基于骨骼关节识别的拖拉机驾驶室座椅舒适度评价方法。首先，在对拖拉机座椅舒适性影响因素分析的基础上选取人体坐姿关节角为研究因素，在配备不同座椅的两种拖拉机上利用消费级深度相机Kinect v2进行8组驾驶动作捕捉试验，获得了在不同驾驶动作下精确度为0.01°的关节角信息；然后，将关节角数据导入人体建模仿真分析软件Jack中得到人体模型，根据不同的驾驶动作进行了关节力矩仿真及下背部受力仿真，分析得到人体舒适度结果；最后，基于层次分析法构建了拖拉机座椅舒适度评价指标层次结构模型，确定各指标权重并进行一致性检验，对涉及的所有指标的原始数据进行处理并计算得到座椅舒适度的综合评价结果。仿真结果表明，相比于普通座椅的拖拉机，在配备基于人机工程学座椅的拖拉机上作业时，人体模型动作完成能力增加10个百分点且无关节不适的情况，其腰部关节处的压力在驾驶姿势下可以有效减少80N，在扭转姿势下可以有效减少370N，并且腰部所受的侧向剪力也有所减小，证明了人体模型在此拖拉机座椅上的舒适度更高。通过分析座椅舒适度评价矩阵，可以得到根据人机工程学设计的座椅舒适度优于普通座椅。依据骨骼关节识别方法的评价结果与根据层次分析法分析的结果一致，证明了基于骨骼关节识别的拖拉机驾驶室座椅舒适度评价方法的可行性与有效性。该评价方法可为拖拉机驾驶室座椅人机工程学研究及准确高效地优化拖拉机座椅设计提供参考依据与指导对策。     

基于操纵舒适性的乘用车三踏板特性试验

为了使驾驶员获得良好的踏板舒适性,提出了一种对整车踏板感觉综合评价的方法——舒适性评价指数,通过实车试验得到与踏板操纵舒适性有关的特性参数,利用客观赋权法来处理三踏板舒适性所涉及的各项指标,为帮助企业在三踏板设计方面更好地满足用户对舒适性的要求提供数据参考。     

数字化人体模型在车身逆向布置中的应用

以人体参数为依据建立的数字化人体模型能有效的描述人体的形态特性.本文在CATIA人机工程模块中,建立了人群文件,生成自定义的三维数字化人体模型。在此基础上建立了满足不同百分位需求的参数化人体模型。以某汽车为对象,根据SAE标准,综合考虑了踏板行程、汽车视野和上下肢舒适性等因素对驾驶员的影响,最终得到满足各种约束的驾驶员最佳舒适性H点区域。论文研究为针对不同地区人群特性对车型进行逆向开发和逆向布置提供了很好的参考。     

基于Ramsis的拖拉机驾驶室脚操纵元件分析

根据市场调查,拖拉机驾驶员反映某拖拉机驾驶室内脚操纵元件在实际工作过程中存在一定的不舒适性。利用Ramsis人机工程软件,对该拖拉机驾驶室脚操纵元件进行了位置和力的分析,通过对油门踏板位置、离合器踏板位置和离合器操纵力的分析,对该拖拉机驾驶室内脚操纵元件不舒适性进行了直观的展示,对改进设计、提升该拖拉机品质具有一定的参考意义。     

运用有限元仿真的拖拉机座椅舒适性优化方法

旨在针对中国男性人体数据,对拖拉机座椅进行合理的形态设计,优化现有拖拉机座椅的舒适性。重点研究了驾驶人员在正常驾驶姿势下使用的拖拉机座椅的舒适性设计方法,通过建立符合中国男性人体数据的仿真人体模型以及常规拖拉机座椅的简化模型,然后利用Ansys仿真分析得出人体—座椅压力分布图,总结探索出舒适性拖拉机座椅的造型设计方案,并建立出拖拉机座椅优化方案的pro/E的三维模型。该方法为拖拉机驾驶座椅舒适性设计提供了一定的参考。     

驾驶员坐姿模型及坐姿舒适性模糊综合评价

依据驾驶员驾驶姿势的特殊性，建立了第5、第50、第95百分位的男女驾驶员杆状、平面、三维坐姿人体模型。综合考虑不同百分位人体模型的坐姿舒适性，建立了驾驶员坐姿舒适性二级模糊综合评价模型，并用实例进行了验证。     

基于驾驶员肌肉力的转向操纵舒适性研究

针对汽车驾驶员转向操纵过程中的舒适性问题,从生物力学角度出发,提出了一种基于驾驶员上肢主要肌肉的肌肉力的转向操纵舒适性评价方法。利用模拟驾驶平台进行模拟转向实验,采集人体上肢运动学及动力学数据,在人体上肢骨骼肌肉模型的基础上,对转向操纵过程进行仿真分析,在上肢主要肌肉的肌肉力的基础上,建立转向操纵舒适性评价模型,结合主观评价结果验证了该评价方法的可行性。     

离合踏板振动分析与优化

介绍了离合传动系统的基本结构及离合踏板振动的一些主观评价方法,然后以某轿车为例,对其进行离合踏板的振动测试,并对离合踏板振动产生的机理和结果进行频谱分析,确定了踏板发生振动的原因,并采用三种优化方案来改进踏板振动问题.根据对比分析发现,通过在液压回路中采用膜片式减振阀和螺旋管的方式,可以对踏板振动实现最大优化,以此来提高离合系统的舒适性.最终通过实车测试证明,该方案的改善效果比其它两种方案更理想.     

驾驶坐姿与安全驾驶

驾驶坐姿是指汽车驾驶者为了舒适地操纵方向盘、加速踏板、制动踏板、变速器和观看仪表板等,而坐在汽车座椅上的一种状态、驾驶坐姿决定驾驶者胸部离方向盘中心的距离、鼻子离方向盘的距离、     

离合踏板中的扭转弹簧设计及踏板力优化

针对某车型开发阶段离合踏板最大踏板力偏大、起始力偏小问题,通过建立踏板力与行程数学模型,分析了各参数对踏板性能影响。通过调整参数使离合踏板助力达到理想状态,并利用测试设备采集对比实车优化前、后的数据,验证了优化方案的可行性和合理性。     

基于人机工程的驾驶室舒适性设计与仿真研究

为提高驾驶室舒适性及安全性,以国产某种收获机械驾驶室为研究载体,对人机工程学理论进行研究,结合中国人体尺寸数据,对驾驶室进行舒适性分析,改进其驾驶舒适跨点、驾驶座椅及驾驶操纵装置,优化各器件间布局配置关系。基于CATIA软件人机工程设计模块,对驾驶员驾驶姿态、操作可达性和视野范围进行模拟仿真,检验驾驶室设计合理性。对改进前后驾驶室舒适性进行主观对比试验,结果表明:随驾驶时间增加,驾驶员对两种驾驶室主观舒适性皆呈下降趋势;在0~20min驾驶时间内,对于两种驾驶室平均舒适性评价一致,在2 0~6 0 min驾驶时间内,改进前驾驶室驾驶员疲劳累积趋势加快;改进后的驾驶室总体布局合理,可满足对驾驶舒适性及安全性需求。该研究证明了人机仿真系统分析驾驶室舒适程度的可行性,为驾驶室的人机设计改进提供了参考依据。     

谈驾驶员的几种生理疲劳

驾驶工作是一项脑力和体力相结合的特殊工种。由于操作无规律，长时间处于思想高度集中状态，以及受不良工作环境条件的反射或刺激，极易造成人体神经活动反射或紊乱，引起感觉器官的功能疲劳，给驾驶员的安全驾驶带来隐患。下面谈谈驾驶员的几种生理疲劳现象。（１）心理性疲劳。驾驶员的心理性疲劳主要受周围工作环境的影响，严重时表现为体力不够、疲乏，并伴有心情不安、烦躁，产生退缩感、胆怯，对本来不相干的刺激特别敏感，如饥饿、姿势不舒适等现象。有资料表明，随着驾驶时间的延长（超过４h），驾驶员的技术水平和注意力逐渐下降…     

初学驾车有“八忌”

驾驶学员和实习驾驶员由于技术水平有限，经验不足，心理状态不稳定，在实际驾驶中常犯一些操作错误或养成一些不良习惯。因此，初学驾驶员在实际驾驶中应注意以下几点：（１）忌起步猛抬离合器。机车起步时应缓慢松开离合器踏板，随之适当加大油门行走。否则会造成对离合器总成及其它传动件的冲击，甚至使它们损坏。（２）忌长期脚踏离合器。有些学员在驾车“钻杆”时，常习惯将脚一直踏在离合器踏板上，生怕撞杆、轧线，这样会使离合器经常处于半结合状态，加剧离合器摩擦片磨损，还会影响发动机功率的传递。（３）忌换档时低头。有些初学…     

基于Workbench的下肢腿部压力舒适性的有限元仿真

为了主观实验人体下肢在外力作用下的舒适程度分布规律和大小,以假人下肢为研究对象(控制单一变量),采用SolidWorks建立下肢模型,选择人体生物力学参数建立有限元Workbench模型;以绑带对人体下肢的压力为输入条件,对下肢腿部分别施加相应的压力后,下肢腿部的舒适度的应力范围是305Pa~2778.4Pa,应变范围是0.000 3577 6~0.008 644,变形量是0~0.501 26mm,得出在人体下肢有绑带压力作用下的应力应变分布状态和具体形变。通过有限元的仿真验证了绑带施加压力作用在下肢的分布规律和下肢腿部部位压力大小,为下肢康复机器人穿戴舒适性提供了必要参数。