汽车驾驶座椅的人机工程学设计

根据汽车座椅舒适性的影响因素分析,结合并运用人机工程学对汽车座椅进行轻量化的改进,并按照国家法规进行汽车座椅的静强度分析.文中运用Pro/E进行建模,应用ANSYS有限元分析软件对座椅进行有限元分析.结果显示,汽车舒适型座椅由座椅的结构和座椅载荷分布情况确定.文中对座椅骨架的几何模型及有限元分析模型构建进行介绍.     

100%低地板有轨电车转向架区域座椅结构设计

针对100%低地板独立轮转向架区域的座椅布局及座椅与车体的连接结构设计,利用有限元分析软件对连接结构进行强度和刚度计算,掌握了受力部件的应力应变特性;对两种座椅布置方案进行人机工程学分析,为实际应用提供理论依据。结果表明:在车体接口不变的前提下,两种座椅布置方案均可行,且满足人机工程学要求。     

汽车座椅结构的轻量化设计

针对当前许多拓扑优化结构中存在的制造工艺问题,提出了一种考虑挤压工艺约束和应力约束的拓扑优化模型。采用该方法对座椅骨架进行轻量化设计,并对新设计的座椅骨架进行校核。分析结果表明:新的座椅结构在满足各项性能和挤压工艺约束的同时达到了明显的轻量化效果,证明了该拓扑优化方法的可行性。     

人机工程学在工程机械司机室布置与设计中的应用研究

利用人机工程学的理论和方法,进行了工程机械司机室的人机工程布置设计,阐明了驾驶员座椅在司机室中的合理布置及其本身结构设计时应符合人机工程学要求的有关问题。     

基于OptiStruct后排座椅结构拓扑与参数优化的应用研究

骨架设计在座椅设计中担任极其重要的地位,传统的骨架布局依靠经验设计,不仅会降低设计效率,还得不到最优的骨架布局方案。应用弯矩等效原理对圆管截面和矩形截面进行转换,并使用OptiStruct对某款汽车座椅后排进行拓扑优化,根据拓扑结果提出3个优化方案,对其进行安全带固定点及行李箱冲击仿真。研究结果表明:基于弯矩等效转换的力学依据可靠有效,能将管架结构有效地转化为优化基础模型,采用拓扑优化方法可以得到最优的座椅构件布局结构。     

基于理想压力的机车座椅优化设计与舒适度试验研究

为了提高某出口型电力机车司机座椅舒适性,结合人机工程仿真软件JACK、主观感知舒适度量表及压力坐垫对司机座椅人机系统进行分析,进而基于人体工程学的座椅靠背设计方法对座椅靠背形态进行优化,对优化后座椅靠背的人机匹配度进行了仿真分析和主客观试验验证,结果表明优化后的靠背设计方案比靠背原型的人机交互匹配度更高,且能对司机背部形成良好的支撑。最后利用MatlabLIBSVM工具箱建立舒适度预测模型对座椅舒适度进行预测分析,得到均方误差MSE=0.003 753 4、相关系数R=93.063 1%,该模型预测精度高,可大幅简化主观评价流程。该座椅靠背设计方法可为轨道交通装备司机座椅的舒适性设计提供理论参考和试验依据。     

基于人机工程的汽车驾驶座椅舒适性设计研究

运用人机工程学原理,对影响汽车驾驶座椅的主要因素进行了分析,在此基础上从驾驶座椅舒适性和安全性的角度出发,对座椅的主要参数,结构,材料等方面进行设计研究.在汽车驾驶座椅设计中引入数字化建模、模拟仿真试验等先进技术及手段,将是以后的发展方向.     

镁合金微型电动车车架开发

介绍了自主研发的微型电动轿车镁合金车架的结构设计方法.在车架的开发过程中,利用拓扑优化方法设计其概念结构,在此基础上考虑结构轻量化等要求对车架进行杆件截面优化设计.对镁合金车架与钢车架的力学性能进行了比较分析,对以镁合金车架为平台的骨架式车身的正面碰撞安全性进行了仿真分析,结果表明,同样工况下镁合金车架可以达到并超过钢车架的强度,满足被动安全性要求,同时减轻了重量.     

车辆驾驶员姿态的优化设计

研究了拖拉机驾驶人体舒适姿势,运用人机工程学原理建立了基于 CATIA 的拖拉机驾驶员姿态评估和优化的三堆人体模型;运用模糊综合评价法,利用 CATIA 二次开发工具,开发了拖拉机驾驶员驾驶姿势的评估与优化系统;可以对驾驶座椅的合理布置进行检验,参照系统中人体模型的各个舒适角度,进行驾驶座椅角度调节装王的最优设计,且可减少制造成本和节省大量试验时间.     

汽车驾驶座椅的人机工程学设计

运用人机工程学原理,针对汽车驾驶座椅,从驾驶员生理特性与作业环境两个方面分析了影响驾驶舒适性及安全性的原因,在此基础上从坐姿舒适性,振动舒适性,操作舒适性,安全性等四个方面论述了汽车驾驶座椅人机工程学设计,完成了对汽车驾驶座椅从分析-设计的系列开发过程.     

镁合金微型电动车车架开发

介绍了自主研发的微型电动轿车镁合金车架的结构设计方法。在车架的开发过程中,利用拓扑优化方法设计其概念结构,在此基础上考虑结构轻量化等要求对车架进行杆件截面优化设计。对镁合金车架与钢车架的力学性能进行了比较分析,对以镁合金车架为平台的骨架式车身的正面碰撞安全性进行了仿真分析,结果表明,同样工况下镁合金车架可以达到并超过钢车架的强度,满足被动安全性要求,同时减轻了重量。     

基于多目标优化的乘用车后排座椅轻量化设计

提出第二代非劣排序遗传算法(NSGA-II)结合响应面法(RSM)-径向基神经网络方法(RBF)混合近似模型和逼近理想解排序(TOPSIS)方法对某乘用车后排座椅进行结构-材料一体化多目标轻量化设计研究。结合有限元理论建立仿真模型,并通过行李箱碰撞试验验证仿真模型的正确性,根据工程经验和座椅靠背骨架吸能分析确定了6个优化部件厚度、材料的设计变量及取值范围;采用RSM-RBF混合近似模型方法拟合设计变量与响应之间的关系;利用NSGA-Ⅱ算法对优化问题进行求解,得到Pareto最优解集。最后采用基于熵权TOPSIS方法对Pareto最优解集进行排序确定最佳折中解。结果表明:在满足各项安全性能法规的前提下,乘用车后排座椅减重3.57 kg。     

轿车后车门翘曲变形有限元分析法

应用有限元法，对轿车后车门在装配中的翘曲变形进行了研究，用车门结构刚度理论解释了这种现象，从而为优化车门结构提供了理论依据。同时，也为进一步研究轿车装配质量提供了一种新方法。     

超微型车车身新结构的开发

介绍了超微型电动车车身结构特点,提出了超微型车的结构设计准则.在此基础上以拓扑优化的结果为依据,开发了一种新型的车身结构,并进行了车身结构的优化设计.最后经有限元方法验证了这种新结构是安全、可行的,并且更轻量化.     

拓扑优化在电梯轿厢架支撑结构设计中的应用

文中把拓扑优化设计理论引入某电梯轿厢架的支撑结构设计中,利用先进的有限元分析软件,完成了多工况下的电梯轿厢架支撑结构的拓扑优化设计。确定了轿厢架支撑结构的最佳结构布置方案,为后续设计提供指导。     

轿车典型驾驶室人机工程设计与分析

通过研究人体特性和人体机构的运动规律,详细介绍了国内外确定轿车驾驶室设计的理论依据,通过一系列运算公式和方法得到驾驶室调整时的人体机构运动变化。对靠背曲线进行了优化,以及对驾驶室座椅、方向盘、仪表盘进行设计优化,为轿车驾驶座椅的设计提供了科学依据。提出部分优化轿车内驾驶环境设计的建议,探讨使轿车驾驶室的人一机—环境系统总体性能达到最优的因素,为驾驶室环境安全性、舒适性和宜人性的设计提供了一定的参考。     

冲击载荷下弹射座椅的结构优化设计方法研究

运用动载系数将冲击载荷转化为拟动态载荷,在此基础上用变密度法建立了弹射座椅结构优化数学模型,提出了冲击载荷作用下弹射座椅的结构优化设计方法,并进行结构优化设计实例计算,得到了能够满足冲击力作用的优化结构.     

基于有限元的汽车安全带固定点的优化设计

根据国标对汽车座椅安全带固定点的要求,对汽车座椅安全带总成进行了CAD建模和CAE分析。分析结果表明:前排座椅安全带固定点可以满足国标要求,但后排座椅安全带固定点不能满足国标要求。故对后排座椅安全带的固定点进行了优化设计,并对改进后的结构进行了CAE分析。分析结果表明改进后的后排座椅安全带固定点可以满足国标的要求。     

电动自行车主车架结构的优化设计

对某电动自行车钢结构主车架进行计算机优化设计,并选用镁合金材料来减轻质量。利用拓扑优化和尺寸优化技术获得新的车架结构和管件尺寸,并进行静力分析和模态分析。与原钢架相比,优化后的镁合金主车架质量减少60%,固有频率提高。结果表明,新结构的强度和刚度达到设计要求。