本文選題：頭瞄系統(tǒng) + 力學(xué)分析　； 參考：《東南大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：隨著科技的進(jìn)步與發(fā)展,未來(lái)的戰(zhàn)爭(zhēng)環(huán)境將會(huì)變得越來(lái)越復(fù)雜,獲得戰(zhàn)場(chǎng)上的制空權(quán)越來(lái)越受到各個(gè)國(guó)家的重視,其中,頭盔瞄準(zhǔn)顯示器系統(tǒng)(HMDs)作為駕駛員在戰(zhàn)場(chǎng)上獲取重要信息的載體,也越來(lái)越受到各個(gè)國(guó)家的關(guān)注。本文從工業(yè)設(shè)計(jì)的角度對(duì)頭盔顯示器進(jìn)行外觀造型分析及相關(guān)理論探索,對(duì)頭盔造型進(jìn)行創(chuàng)新方案設(shè)計(jì),以?xún)?yōu)化頭盔信息顯示布局,減輕頭盔重量對(duì)駕駛員頭頸部的影響,并對(duì)頭盔模型進(jìn)行有限元仿真的體壓分析。本課題首先從發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題——頭盔重量對(duì)駕駛員會(huì)產(chǎn)生生理和心理危害出發(fā),對(duì)頭瞄系統(tǒng)的工作原理、觀瞄方式及五種飛行狀態(tài)進(jìn)行了研究;從工程力學(xué)的角度定性分析了頭盔重量對(duì)駕駛員頭頸部的影響,并在此基礎(chǔ)上提出探索解決方案；為了使設(shè)計(jì)的頭盔造型更具科學(xué)性及合理性,對(duì)人的視覺(jué)信息(視域、視野、視角和視距)進(jìn)行了分析,從而對(duì)頭盔界面信息的布局提供了科學(xué)的指導(dǎo)；根據(jù)人體尺寸的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),分析并計(jì)算了人體頭部尺寸的范圍,為頭盔造型的設(shè)計(jì)提供了尺寸參考。對(duì)頭盔瞄準(zhǔn)顯示器系統(tǒng)的模塊進(jìn)行感性工學(xué)及語(yǔ)義差異法的評(píng)價(jià),從選取的意象中對(duì)頭盔造型進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì),對(duì)頭盔主體、遮陽(yáng)板和輔助設(shè)備分別進(jìn)行設(shè)計(jì),并最終組合,輸出高保真效果圖與細(xì)節(jié)圖；對(duì)頭盔模型進(jìn)行有限元仿真分析并求解,得出頭盔造型的體壓分析圖,體壓分析的結(jié)果又反過(guò)來(lái)指導(dǎo)頭盔造型的設(shè)計(jì),從而對(duì)頭盔造型進(jìn)行優(yōu)化。本文綜合運(yùn)用感性工學(xué)、人機(jī)工程學(xué)、人因工程學(xué)、設(shè)計(jì)心理學(xué)、人體測(cè)量學(xué)、有限元仿真分析法等對(duì)頭盔造型進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)和優(yōu)化設(shè)計(jì)。利用Rhino、Keyshot、 SolidWorks、Photoshop、Illustrator等三維二維軟件對(duì)頭盔造型進(jìn)行展示,整個(gè)設(shè)計(jì)的過(guò)程和分析過(guò)程都會(huì)對(duì)頭盔的造型提供參考,對(duì)頭盔造型的優(yōu)化也有重要的指導(dǎo)意義。
[Abstract]:With the progress and development of science and technology, the future war environment will become more and more complex. Helmet aiming display system (HMDs), as a carrier for drivers to obtain important information on the battlefield, has attracted more and more attention from various countries. From the angle of industrial design, this paper analyzes the appearance of helmet display and explores the related theory, and designs the innovative scheme of helmet modeling in order to optimize the layout of helmet information display and reduce the influence of helmet weight on the driver's head and neck. And the finite element analysis of the helmet model is carried out. Starting from the problem that the helmet weight will cause physiological and psychological harm to the pilot, the working principle, observation mode and five flying states of the head-pointing system are studied in this paper. This paper qualitatively analyzes the influence of helmet weight on the head and neck of driver from the angle of engineering mechanics, and puts forward some solutions on this basis, in order to make the design of helmet shape more scientific and reasonable, the visual information (field of view, visual field, visual field), The angle of view and visual distance) are analyzed to provide scientific guidance for the layout of helmet interface information, and according to the national standards of human body dimensions, the range of human head dimensions is analyzed and calculated, which provides a dimension reference for the design of helmet modeling. The module of helmet aiming display system is evaluated by perceptual engineering and semantic difference method. The helmet modeling is innovated from the selected image, the main body of helmet, sun shading board and auxiliary equipment are designed, and the final combination is carried out. Output high-fidelity effect diagram and detail diagram; the helmet model is simulated and solved by finite element method, and the volume pressure analysis diagram of helmet modeling is obtained. The result of volume pressure analysis in turn guides the design of helmet modeling, and then optimizes the helmet modeling. This paper synthetically uses perceptual engineering, ergonomics, human factor engineering, design psychology, anthropometry, finite element simulation analysis and so on to carry on the innovation design and the optimization design to the helmet modelling. The 3D 2D software, such as Rhino Keyshot, SolidWorks Photoshop Illustrator and so on, are used to display the helmet modeling. The whole design process and analysis process will provide reference for the helmet modeling, and also have important guiding significance for the helmet modeling optimization.
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類(lèi)號(hào)】：V244.3;TN873

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本文編號(hào)：1934896