本文關(guān)鍵詞：考慮駕駛員體壓分布的座椅乘坐舒適性研究

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【摘要】：影響座椅乘坐舒適性的因素很多,如座椅的軟硬程度、座椅的造型設(shè)計(jì)、座椅表面的空氣流動(dòng)、路面的不平度等,而座椅設(shè)計(jì)的好壞直接影響駕駛員的主觀感受,甚至?xí)瘃{駛員的不適。在座椅的設(shè)計(jì)過(guò)程中要經(jīng)過(guò)反復(fù)的試驗(yàn)和優(yōu)化,驗(yàn)證不同參數(shù)對(duì)座椅的乘坐舒適性的影響,最終確定座椅的設(shè)計(jì)尺寸和參數(shù)。動(dòng)態(tài)座椅乘坐舒適性的影響因素很多,包括駕駛員的心生理狀態(tài)、車(chē)輛的振動(dòng)傳遞特性、長(zhǎng)短途激振差異等,本文著重開(kāi)展靜態(tài)座椅乘坐舒適性的研究。現(xiàn)有面向駕駛員舒適性的座椅設(shè)計(jì)過(guò)程大多局限于主觀評(píng)價(jià)加實(shí)椅的壓力測(cè)試,缺乏在概念設(shè)計(jì)階段的仿真分析手段,本研究在課題組前期研究的基礎(chǔ)上建立了中國(guó)人體體征信息的駕駛員模型,結(jié)合不同座椅模型進(jìn)行壓力分布的仿真分析,并通過(guò)駕駛員主客觀評(píng)價(jià)試驗(yàn)驗(yàn)證駕駛員模型以及座椅壓力分布的仿真結(jié)果。首先,本文在PAM-Comfort中根據(jù)歐美人體尺寸建立滿足中國(guó)人體體征P50分位段的駕駛員模型,以GB10000-88中規(guī)定的P50分位段人體尺寸的身高、體重等數(shù)據(jù)為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改。其次,改變座椅模型的發(fā)泡密度,利用PAM-Comfort開(kāi)展仿真實(shí)驗(yàn),輸出三個(gè)壓力評(píng)價(jià)指標(biāo):峰值接觸壓力PP、接觸面積Ac、平均接觸壓力MP。分析三個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)隨著發(fā)泡密度變化的壓力分布特性,挑選出三組發(fā)泡密度進(jìn)行試驗(yàn)。然后,在試制座椅上開(kāi)展主客觀舒適度評(píng)價(jià)試驗(yàn),利用壓力采集系統(tǒng)和主觀評(píng)價(jià)打分表,記錄駕駛員的客觀壓力數(shù)據(jù)和主觀感受。采用單因素方差分析法(one-way ANOVA)分析發(fā)泡密度與三個(gè)客觀壓力指標(biāo)之間的顯著性水平,采用相關(guān)性分析法剔除重復(fù)性主觀評(píng)價(jià)指標(biāo),并利用層次分析法(AHP)確定主觀評(píng)價(jià)各指標(biāo)的權(quán)重。最后,將客觀評(píng)價(jià)試驗(yàn)結(jié)果與仿真實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比,驗(yàn)證仿真與試驗(yàn)的一致性,并利用駕駛員主觀評(píng)價(jià)的結(jié)果評(píng)價(jià)仿真與試驗(yàn)的舒適程度。本研究建立的駕駛員模型精確度較高,仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與試驗(yàn)一致性較高,主觀評(píng)價(jià)與客觀試驗(yàn)的結(jié)果也具有一致性,為基于舒適性的座椅正向設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)奠定了基礎(chǔ)。
【關(guān)鍵詞】：體壓分布 座椅發(fā)泡密度 乘坐舒適性 PAM-Comfort
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：U463.836
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第1章 緒論10-19
• 1.1 課題的提出10-11
• 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀11-17
• 1.2.1 國(guó)外研究現(xiàn)狀11-14
• 1.2.2 國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀14-17
• 1.3 主要研究?jī)?nèi)容17-19
• 第2章 基于壓力分布的乘坐舒適性理論研究19-34
• 2.1 座椅乘坐舒適性仿真實(shí)驗(yàn)中的模型介紹19-28
• 2.1.1 仿真模型中的駕駛員模型19-24
• 2.1.2 仿真模型中的座椅模型24-28
• 2.2 駕駛員在座椅上的壓力特性概述28-32
• 2.2.1 人體肌肉的生物力學(xué)特性28-30
• 2.2.2 力學(xué)人體模型的振動(dòng)特性30-31
• 2.2.3 駕駛員的壓力分布特性31-32
• 2.3 本章小結(jié)32-34
• 第3章 基于駕駛員座椅模型的乘坐舒適性仿真34-46
• 3.1 PAM-Comfort仿真建模34-38
• 3.1.1 基于PAM-Comfort的駕駛員座椅模型34-36
• 3.1.2 定義座椅與駕駛員的位置和接觸36-38
• 3.2 仿真參數(shù)設(shè)定38-39
• 3.3 仿真實(shí)驗(yàn)的結(jié)果分析39-44
• 3.3.1 座椅模型坐墊的壓力分布40-42
• 3.3.2 座椅模型靠背的壓力分布42-44
• 3.4 本章小結(jié)44-46
• 第4章 基于壓力分布的座椅乘坐舒適性試驗(yàn)46-62
• 4.1 基于體壓分布的乘坐舒適性試驗(yàn)研究概述46
• 4.2 駕駛員主觀感受的評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)46-50
• 4.3 基于壓力分布的駕駛員靜態(tài)乘坐舒適性試驗(yàn)50-55
• 4.3.1 試驗(yàn)設(shè)備50-54
• 4.3.2 駕駛員靜態(tài)壓力分布試驗(yàn)54-55
• 4.4 試驗(yàn)的客觀壓力指標(biāo)55-60
• 4.4.1 試驗(yàn)與仿真對(duì)比56-58
• 4.4.2 單因素方差分析58-60
• 4.5 本章小結(jié)60-62
• 第5章 基于壓力分布的駕駛員主客觀一致性分析62-68
• 5.1 相關(guān)性分析62-63
• 5.2 層次分析法63-67
• 5.3 本章小結(jié)67-68
• 第6章 總結(jié)與展望68-70
• 參考文獻(xiàn)70-76
• 作者簡(jiǎn)介及科研成果76-78
• 致謝78

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本文編號(hào)：554001