人机工程学与机动车安全事故

人机工程学是一门应用范围极其广泛的新兴的综合性的边缘科学。它是运用生理学、心理学和其他有关科学知识,研究人、机器与环境系统的交互作用,使人、机、环境三者达到最佳配合,从而获得最高效率和操作者在作业时的安全保障和舒适感。 按照人机工程学的观点,机动车事故的发生常常是由于环境对驾驶员的要求超过了驾驶员的负荷能力所致。例如,一个驾驶员开车时客观环境要求他技术熟练、协调一致,包括转向、变速制动等,以便车辆正常运行。但随着驾驶时间的延长,驾驶员的能力(包含体能和技能)和环境都在随着时间变化,比如当车辆行驶在某一路段     

拖拉机翻车防护装置强度试验分析

论述了车辆安装翻车防护装置(ROPS)的作用及必要性,列举了部分车辆翻车防护装置的部分验收标准,通过对试验数据的分析及现实存在的问题,提出了几点建议与意见。     

一种新型多功能转向盘的设计

转向盘作为车辆驾驶员在驾驶活动中手部接触时间最长、使用频次最高的装置,其设计的合理性对驾驶舒适性及安全性有着重要的影响。本文运用汽车人机工程学相关设计准则,对一种乘用车转向盘进行了创新建模,并针对其多功能按键区进行了布置优化。在此转向盘基础上增加了一种转向盘转角显示系统,传感器获取的转向盘转角信号会影响位于转向盘上指示灯点亮的个数,根据指示灯点亮数目清晰地反应当前车轮的转角,方便了驾驶员下一步操作,有效提高了驾驶的舒适性及安全性。     

人机工程在联合收割机座椅设计中的应用综述

目前联合收割机座椅大多数不符合人机工程学,座椅的不合理直接降低驾驶员的舒适度甚至危害驾驶员的身体健康。综述了国内外人机工程学在座椅设计上的应用现状和前景,简述了国内外人机工程在联合收割机座椅设计应用中存在的主要问题。最后展望人机工程在联合收割机座椅设计中的应用可能趋势。     

农用车翻车保护结构非线性有限元分析

翻车和落物保护结构是翻车时使司机减少被挤伤可能性的安全装置。为此,针对其使用要求设计的农用车ROPS结构,在国家标准GB/T 17922-1999实验室静态试验方法基础上,分析了翻车保护结构的变形过程,在加载过程中出现了材料非线性和几何非线性,并进一步对翻车和落物保护结构进行了非线性有限元计算。模型试验与计算结果吻合,表明计算方法是可行的。     

新型城市快递车的设计研究

文章对现有城市快递运输车进行了功能性升级,解决了现在快递车车厢空间利用不合理、车辆行驶安全性能不稳定等问题,实现了快递车的智能化、合理化、人性化的设计。本款快递车主要用于城市快递配送,它包括:动力系统、车辆智能中控系统、新型储物箱、温度及重量测试装置、防翻车系统、GPS定位系统和语言报警系统。智能中控系统将实时检测快递车的各项行驶数据,当出现不合理驾驶时主动发出报警提醒驾驶员安全驾驶,同时新型储物箱的应用解决了快递仓储空间不够、货物相互挤压的问题。     

工程车辆驾驶室座椅H点设计研究

人体的H点决定了工程车驾驶室的布局,H点位置直接影响到座椅、方向盘、脚踏板、手柄等的布置与设计。为了改善工程车辆驾驶员的驾驶安全性、高效性及舒适度,在对人体H点理论分析的基础上,结合相关人机工程学知识,详细分析了现有的常用H点确定方法和适用条件及其利弊,以某工程车驾驶室为例,联系实际情况得出适合工程车辆驾驶室的H点取值方法。在此基础上,以不同的人群为实验对象分别得出对应的H点参考系数,为工程车辆驾驶室的人性化设计提供参考依据。     

翻车保护结构及其吸能构件设计与性能仿真

针对工程车辆在斜坡上的滚翻实况,分别利用有限元非线性分析法和多刚体动力学方法建立了整车有限元模型和多刚体动力学模型,并对其进行动态仿真分析。仿真结果预测了车辆斜坡滚翻时翻车保护结构(ROPS)及其吸能构件的变形和吸能,以及滚翻过程中司机的运动状态和损伤概率。结果表明：采用ROPS及其吸能构件能够阻止整车在较小坡度工况下连续滚翻,减少ROPS的塑性变形量,同时也能削弱碰撞过程中加速度峰值并有效降低司机损伤概率。     

工程车辆翻车保护结构侧向力学承载性能仿真

为了研究某型号挖掘机翻车保护结构（Roll-over protective structure,ROPS）的侧向力学承载性能,利用非线性有限元分析软件LS-DYNA模拟ROPS的实验室侧向加载试验,分析了ROPS侧向加载时的破坏现象,得出了ROPS的吸能曲线.结果表明,ROPS的侧向承载性能符合国标,ROPS的整体刚度偏大,能量设计仍有优化的空间,对结构的进一步设计提供了重要依据.     

基于人机工程学的汽车颜色安全性研究

汽车颜色安全性是曾经被忽视的问题,随着研究的不断深入,人们意识到汽车颜色在道路安全方面同样有着非常重要的地位。结合国内外的调查数据,在基于人机工程学的理论上进行了认真的分析和比较,认为汽车的颜色对于驾驶员的视觉疲劳、心理疲劳等有着不可忽视的影响。     

现代汽车主动安全技术

汽车安全技术包括主动安全技术和被动安全技术两个方面,从提高驾驶员操纵、改善驾驶员视野、预防驾驶疲劳等三个方面介绍了目前汽车主动安全技术的发展现状.     

拖拉机用户界面人机分析及JACK仿真优化研究

针对目前农机用户界面信息获取性差、界面布置不合理、界面设计不符合人机工程学、界面交互容易引起驾驶员操作疲劳,以及不合理的界面设计与布置会增加驾驶员认知偏差与操作错误等现象,应用Rhino软件建立拖拉机动力模型,JACK软件中建立数字虚拟驾驶员,将Rhino模型导入JACK人机工程软件,进行仿真试验。通过研究驾驶员对农机用户界面的可视域、可达域及舒适性等进行模拟分析,得出传统界面布置与存在的人机交互问题,优化设计目标、验证设计的可靠性。结果表明:JACK软件的结合设计有利于提高驾驶员的操作准确性、舒适性和安全性,减少不必要的实验费用,可为农机用户应用界面更加人性化、合理化提供参考。     

基于人机工程学的玉米联合收割机驾驶室设计

运用人机工程学原理及有关标准,总结以往的设计经验,从人-机关系和人-环境关系两个方面对玉米联合收割机驾驶室的设计进行分析,充分考虑人的因素,使其更适宜于人的操作,有效发挥驾驶员和设备的作用,从而使玉米联合收割机驾驶室的人-机-环境系统总体性能达到最优。     

汽车主要安全配置与新技术

从汽车安全技术的意义出发,介绍了当前汽车主动安全和被动安全的主要配置系统;介绍了侧面视觉死角检测系统、事故避免技术、驾驶员叫醒装置、轮胎气压报警技术、底盘一体化控制系统等汽车安全新技术;分析了本田保护行人的安全技术.     

汽车-驾驶员-环境闭环系统模型及计算机仿真

提出了基于模糊神经网络技术的汽车-驾驶员-环境闭环系统模型，给出了汽车运动计算机仿真算法，实现了利用模糊神经网络技术驾驶一辆桑塔纳轿车进行典型道路实验的运动轨迹仿真。结果表明：实验与仿真结果具有相当的一致性，验证了所建立的汽车-驾驶员-环境闭环系统模型的正确性。     

车辆座椅结构和性能的评价与展望

一个性能优良的驾驶座椅除了为驾驶人员提供一个与人体生理特点相适应的舒适而稳定的坐姿、良好的视野位置、具备一定的操纵空间和安全空间外 ,最重要是减轻传给驾驶人员身体的振动和冲击 ,满足振动舒适性评价标准。     

具有预见性巡航功能的卡车巡航控制系统开发

为了提高卡车在行驶过程中的安全性与舒适性,减轻驾驶员的驾驶疲劳,提出一种具有预见性巡航功能的卡车巡航控制系统。在定速巡航功能的基础上,可根据预见性巡航的激活状态对预见性巡航的挡位和扭矩进行控制,实现预见性巡航的控制目标。采用模糊PID控制算法对卡车的实时车速进行调节,使其与期望的巡航车速保持一致。对所开发的巡航控制系统进行硬件在环测试和实车测试。试验结果表明,所开发的巡航控制策略可实现车辆巡航过程中加速减速、恢复车速和预见性巡航的功能,能够提高整车的安全性与舒适性。     

基于LabVIEW的轮式车辆侧翻预警系统研究

针对农用车辆自动导航作业中常见的侧翻事故,基于轮式车辆侧翻力学模型,设计了一种实时性强且可有效降低车辆侧翻事故发生率的车辆侧翻预警系统。系统基于LabVIEW2015平台进行开发,通过获取车速、前轮转角和侧倾角数据,实时判断车辆的侧翻危险程度,并根据不同的侧向加速度阈值进行三级侧翻预警。实车试验结果表明:系统运行稳定且预警效果良好,平均预警误差率为7.14%,可以满足预警系统精度要求。     

车辆半主动悬架自适应模糊控制

给出了车辆半主动悬架自适应模糊控制方法,设计了自适应模糊控制器,将模糊系统辨识和模糊控制结合起来,对自适应模糊控制规则进行了修正,使自适应模糊控制的复杂性得以简化,提高了半主动悬架控制的实时性,从而达到最佳的控制效果。与被动悬架的对比分析表明,自适应模糊控制半主动县架具有优良的减振性能。     

农用车辆智能防抱死制动系统的设计——基于模糊PID与嵌入式系统

为了提高农用车辆在紧急制动时的安全性,将模糊PID和嵌入式系统引入到了车辆防抱死制动系统中,通过PID反馈调节和模糊规则控制轮胎的滑移率,可以提高防抱死系统控制的控制精度和响应速度.为了验证该方法的可行性,以东方红拖拉机作为实验对象,对车辆安装模糊PID控制器前后的制动性能进行了测试.试结果表明:采用模糊PID控制器后...