汽車人機(jī)工程學(xué)/21世紀(jì)全國高等院校汽車類創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)規(guī)劃教材
定 價:35 元
叢書名:21世紀(jì)全國高等院校汽車類創(chuàng)新型應(yīng)用人才培養(yǎng)規(guī)劃教材
- 作者:任金東 編
- 出版時間:2010/8/1
- ISBN:9787301175620
- 出 版 社:北京大學(xué)出版社
- 中圖法分類:U461
- 頁碼:262
- 紙張:膠版紙
- 版次:1
- 開本:16開
《汽車人機(jī)工程學(xué)》對相關(guān)的人機(jī)工程學(xué)基礎(chǔ)知識進(jìn)行了簡單介紹,并全面闡述了汽車設(shè)計中人機(jī)工程學(xué)方面的設(shè)計和分析原理與方法。全書共分7章,涵蓋了以下方面的內(nèi)容緒論;人體基本特性;人機(jī)界面、作業(yè)空間和人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計;作業(yè)環(huán)境設(shè)計;汽車人機(jī)工程設(shè)計輔助工具;汽車人機(jī)工程設(shè)計和汽車人機(jī)工程虛擬仿真!镀嚾藱C(jī)工程學(xué)》可作為高等院校車輛工程、車身工程專業(yè)本科生教材,也可供相關(guān)專業(yè)的教師、科技和工程人員參考。人機(jī)工程學(xué)是汽車設(shè)計(尤其是概念設(shè)計)中需要考慮的重要內(nèi)容,對于確定汽車設(shè)計初期的關(guān)鍵硬點和尺寸,保證汽車良好的使用性能和乘員舒適性具有重要的意義。
“汽車人機(jī)工程學(xué)”是車輛(尤其是車身)工程專業(yè)的重要專業(yè)基礎(chǔ)課程之一。目前,本門課程多從面向目標(biāo)用戶的使用要求出發(fā),以高效、舒適、健康、安全為目標(biāo),以人機(jī)工程學(xué)基礎(chǔ)理論和汽車設(shè)計學(xué)基本原理為依據(jù),講述和研究汽車產(chǎn)品開發(fā)過程中需要考慮的人、機(jī)、環(huán)境之間的關(guān)系和優(yōu)化匹配問題。
根據(jù)汽車人機(jī)工程學(xué)相關(guān)課程的教學(xué)要求,本書內(nèi)容的組織以汽車設(shè)計為核心,注重基本概念、原理和方法的講述,強(qiáng)調(diào)內(nèi)容的科學(xué)性、系統(tǒng)性和實用性。全書共分7章,涵蓋了以下幾方面內(nèi)容:
(1)人機(jī)工程學(xué)科概況:包括學(xué)科定義、研究范疇、研究手段、發(fā)展歷程和展望等內(nèi)容。
(2)人體基本特性:包括人體測量學(xué)特性,人體在作業(yè)中的特點,人的視覺、聽覺和觸覺的感知特性,人體作業(yè)能力和對振動的反應(yīng),人的心理特點和可靠性等。
(3)一般人-機(jī)-環(huán)境設(shè)計問題:包括典型的顯示裝置和操縱裝置設(shè)計,作業(yè)空間和人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計與分析,作業(yè)環(huán)境的微氣候、空氣質(zhì)量、照明和色彩設(shè)計等。
(4)汽車人機(jī)工程設(shè)計:包括H點裝置、駕駛員眼橢圓、頭廓包絡(luò)、駕駛員手伸及界面等基于統(tǒng)計學(xué)的設(shè)計工具,汽車產(chǎn)品開發(fā)過程,汽車人機(jī)工程方案設(shè)計,汽車人機(jī)工程分析和汽車座椅設(shè)計等。
(5)汽車人機(jī)工程虛擬仿真:結(jié)合汽車人機(jī)工程典型分析內(nèi)容講述主流CAX-PLM一體化軟件CATIA中人機(jī)工程學(xué)模塊的應(yīng)用方法。結(jié)合專業(yè)應(yīng)用,用適當(dāng)?shù)钠v述主流人機(jī)工程專業(yè)軟件的應(yīng)用,也是本書區(qū)別于許多人機(jī)工程專業(yè)書籍的特色之一。
第1章 緒論
1.1 人機(jī)工程學(xué)科的命名和定義
1.1.1 學(xué)科命名
1.1.2 學(xué)科定義
1.2 人機(jī)工程學(xué)科的研究范疇
1.2.1 人機(jī)工程學(xué)的學(xué)科支柱
1.2.2 微觀和宏觀人機(jī)工程學(xué)
1.3 人機(jī)工程學(xué)科發(fā)展展望
1.4 人機(jī)工程學(xué)的研究手段
1.4.1 人機(jī)工程學(xué)的研究方法
1.4.2 人機(jī)工程學(xué)的研究工具
本章小結(jié)
思考題
第2章 人體基本特性
2.1 人體尺寸
2.1.1 人體靜態(tài)尺寸及其測量
2.1.2 人體測量數(shù)據(jù)的統(tǒng)計特性
2.1.3 我國成年人人體靜態(tài)尺寸
2.1.4 其他國家人體靜態(tài)尺寸
2.1.5 人體靜態(tài)尺寸的差異
2.1.6 人體靜態(tài)尺寸的相關(guān)性
2.1.7 人體動態(tài)尺寸
2.2 人體生物力學(xué)特點
2.2.1 人體運(yùn)動系統(tǒng)、
2.2.2 肢體質(zhì)量、慣量和質(zhì)心
2.2.3 人體的出力
2.3 人體作業(yè)特點
2.3.1 作業(yè)姿勢
2.3.2 操作靈活性
2.4 人的感知特性
2.4.1 人對信息的感受和處理
2.4.2 人的視覺特性
2.4.3 人的聽覺特性
2.4.4 人的皮膚感覺特性
2.5 人的功能和心理特性
2.5.1 人的作業(yè)能力與疲勞
2.5.2 人體對振動的反應(yīng)
2.5.3 人的心理特點
2.5.4 人的可靠性
本章小結(jié)
思考題
第3章 人機(jī)界面、作業(yè)空間和人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計
3.1 顯示裝置設(shè)計
3.1.1 顯示裝置的類型和選擇
3.1.2 顯示裝置的設(shè)計原理
3.2 操縱裝置設(shè)計
3.2.1 操縱裝置的類型和特點
3.2.2 操縱裝置的設(shè)計原則
3.2.3 操縱裝置的設(shè)計原理
3.3 作業(yè)空間和人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計
3.3.1 作業(yè)空間和人機(jī)系統(tǒng)概述
3.3.2 作業(yè)空間和人機(jī)系統(tǒng)的設(shè)計原則
3.3.3 作業(yè)空間和人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計的人體數(shù)據(jù)運(yùn)用準(zhǔn)則
3.3.4 典型的作業(yè)空間設(shè)計
3.3.5 人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計
本章小結(jié)
思考題
第4章 作業(yè)環(huán)境設(shè)計
4.1 室內(nèi)微氣候設(shè)計
4.1.1 室內(nèi)微氣候及其影響因素
4.1.2 人體對微氣候的反應(yīng)和熱舒適
4.1.3 室內(nèi)微氣候設(shè)計原理
4.2 空氣質(zhì)量的改善
4.2.1 空氣污染及其危害
4.2.2 空氣污染防治
4.3 環(huán)境照明
4.3.1 照明的度量
4.3.2 照明對作業(yè)的影響
4.3.3 照明設(shè)計
4.4 色彩設(shè)計
4.4.1 色彩的基本概念
4.4.2 色彩對人的影響
4.4.3 作業(yè)環(huán)境色彩設(shè)計
本章小結(jié)
思考題
第5章 汽車人機(jī)工程設(shè)計輔助工具
5.1 H點裝置
5.1.1 HPM-型H點測量裝置的構(gòu)造
5.1.2 H點設(shè)計工具
5.1.3 H點裝置上的基準(zhǔn)點
5.1.4 H點裝置的功能和應(yīng)用
5.2 駕駛員H點位置曲線
5.2.1 A類車SAEH點位置曲線
5.2.2 B類車SAEH點位置曲線
5.2.3 踏板平面角
5.3 眼橢圓
5.3.1 眼橢圓的定義和由來
5.3.2 A類車、行程可調(diào)節(jié)座椅眼橢圓
5.3.3 A類車、固定座椅眼橢圓
5.3.4 B類車眼橢圓
5.3.5 眼橢圓的理論解釋
5.3.6 眼橢圓的應(yīng)用
5.4 頭廓包絡(luò)
5.4.1 概述
5.4.2 A類車頭廓包絡(luò)
5.4.3 B類車頭廓包絡(luò)
5.4.4 頭廓包絡(luò)的應(yīng)用
5.5 駕駛員手伸及界面
5.5.1 相關(guān)概念
5.5.2 駕駛員手伸及界面的測量
5.5.3 駕駛員手伸及界面的描述
5.5.4 駕駛員手伸及界面的定位
5.5.5 駕駛員手伸及界面的應(yīng)用
5.5.6 駕駛員手伸及界面與個體伸及能力界面的區(qū)別
5.6 駕駛員膝部包絡(luò)線
5.6.1 駕駛員膝部包絡(luò)線的生成
5.6.2 駕駛員膝部包絡(luò)線的定位
5.7 駕駛員胃部包絡(luò)線
5.7.1 駕駛員胃部包絡(luò)線的生成
5.7.2 駕駛員胃部包絡(luò)線的定位
5.8 數(shù)字人體模型
5.8.1 數(shù)字人體模型的基本原理
5.8.2 數(shù)字人體模型的功能和應(yīng)用
本章小結(jié)
思考題
第6章 汽車人機(jī)工程設(shè)計
6.1 汽車產(chǎn)品開發(fā)過程概述
6.1.1 汽車分類
6.1.2 汽車產(chǎn)品開發(fā)的一般過程
6.2 汽車概念設(shè)計
6.2.1 汽車概念設(shè)計概述
6.2.2 汽車總體布置
6.2.3 硬點和硬點尺寸
6.3 汽車人機(jī)工程設(shè)計與分析
6.3.1 乘員空間布置和人機(jī)界面設(shè)計
6.3.2 駕駛員人機(jī)工程學(xué)性能優(yōu)化
6.3.3 汽車人機(jī)工程學(xué)性能的主觀評價
6.4 汽車座椅設(shè)計
6.4.1 汽車座椅概述
6.4.2 汽車座椅設(shè)計的參數(shù)
設(shè)計
本章小結(jié)
思考題
第7章 汽車人機(jī)工程虛擬仿真
7.1 CATIA人機(jī)工程模塊簡介
7.2 人體模型的建立
7.2.1 建立目標(biāo)群體人體數(shù)據(jù)
7.2.2 建立用于分析的人體模型
7.2.3 設(shè)置人體模型的屬性
7.3 典型汽車人機(jī)工程虛擬仿真
7.3.1 人體模型的定位
7.3.2 姿勢評估
7.3.3 其他分析
本章小結(jié)
思考題
參考文獻(xiàn)
4.坐、立交替作業(yè)
為了克服立姿或坐姿作業(yè)的缺點,可采用坐、立交替作業(yè)的方式。例如,長時間單調(diào)的坐姿作業(yè)會引起心理性疲勞,轉(zhuǎn)換為立姿并適當(dāng)走動,有助于維持工作能力;而長時間的立姿作業(yè)會產(chǎn)生肌肉疲勞,此時坐下來可以減輕或消除疲勞。
2.3.2 操作靈活性
1.影響操作靈活性的因素
人體操作動作的靈活性包括操作時的動作速度和動作頻率,主要與人體的肢體長度、質(zhì)量、慣量等生物力學(xué)特性和作業(yè)情況有關(guān)。在考慮動作靈活性時,應(yīng)對人體生物力學(xué)特性進(jìn)行比較和估算。通常,人體質(zhì)量輕的部位、短的部位、肢體末端部位要比重的部位、長的部位、肢體主干部位的動作更靈活。對于那些要求身體做較大范圍動作的操縱工作,還要考慮如何合理地選擇使操作者具有靈活性的動作軌跡。
2.動作速度
動作速度是肢體單位時間內(nèi)移動的距離,在很大程度上取決于肌肉收縮速度,并與動作方向、軌跡和運(yùn)動阻力有關(guān)。選擇動作方向和軌跡時,必須要考慮到下述幾種基本情況:
(1)水平操縱動作比垂直操縱動作的速度快。
(2)一直向前的動作速度,比旋轉(zhuǎn)時的動作速度快1.5-2倍。
(3)操縱動作的圓形軌跡比直線軌跡靈活。
(4)順時針動作比逆時針動作方便。
(5)手朝向身體的動作比離開身體的動作靈活準(zhǔn)確。
(6)手向前后的往復(fù)動作比向左右的往復(fù)動作速度快。
(7)最大動作速度與被移動的負(fù)載重量成反比,而達(dá)到最大速度所需時間與負(fù)載重量成正比。