矿用自卸车驾驶室人机工程开发与研究

【摘要】大吨位矿用自卸车主要运行在矿山中，其运行环境较为恶略，而且该种车辆不同于一般的道路车辆，其驾驶室是置于平台之上，离地高度较高，驾驶员操纵作业频率较高，因此该种车辆驾驶室的人机工程开发尤为必要。为了提高车辆的人机工程性能，在驾驶室的设计开发阶段充分考虑人机工程因素，合理进行布置设计，提高驾驶员的乘坐、操纵舒适性，充分满足视野性、可伸及性等要求。本文采用了自下而上的驾驶室设计思路，以人为中心，从驾驶员出发，进行驾驶室内部的布置设计，从而确定驾驶室的整体尺寸。首先，确定了踏板的位置和硬点参数，主要是踏平面角的确定，在此基础上，分析研究了H点的位置。本文主要是以中国人体尺寸为基础，使人体关节处于舒适位置，进行H点区域的分析。然后，进一步固定椅面角度，从而得到H点的舒适曲线，并与SAE适宜线进行对比分析。接着，根据前文确定的H点区域，选定合适的H点，进行眼椭圆的定位和形状的确定，眼椭圆形状和位置则决定了驾驶员视线位置。在眼椭圆的基础上，利用前方下视野和方向盘遮挡视野来进行仪表板主断面的设计与位置的确定，并进行仪表板上部件的布置设计。然后，完成手和脚操纵部件的布置设计，以及驾驶员作业空间设计等。最后，以前文布置的驾驶室为基础建立驾驶室内部三维模型，引入人机仿真软件RAMSIS，结合UG的总布置模块，在设计初期利用少量CAD数据进行大量的人机工程仿真分析，全面校核自卸车驾驶室的姿态舒适性、手脚可伸及性以及视野性等。
【作者】牛晓佩；
【导师】李伟平；周钢；
【作者基本信息】湖南大学，车辆工程，2014，硕士
【关键词】矿用自卸车；驾驶室；人机工程；区域法；RAMSIS；

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