農(nóng)機裝備舒適性評價與工效學設計方法

第1章　緒論
1.1　研究背景及意義1
1.2　國內(nèi)外研究現(xiàn)狀及發(fā)展動態(tài)分析2
一、農(nóng)機裝備舒適性分析與評價2
二、農(nóng)機裝備駕駛室工效學設計4
1.3　研究目標及主要研究內(nèi)容6
一、研究目標6
二、主要研究內(nèi)容6
1.4　研究思路與研究方法7
一、研究思路7
二、研究方法8

第2章　農(nóng)機裝備振動舒適性評價與關鍵部件優(yōu)化14
2.1　引言14
2.2　稻麥油聯(lián)合收獲機結構特點及振動激勵分析15
一、聯(lián)合收獲機結構分析及其工作原理15
二、收獲機振動激勵分析15
2.3　稻麥油聯(lián)合收獲機剛柔耦合虛擬樣機模型的創(chuàng)建17
一、收獲機剛體模型的創(chuàng)建18
二、收獲機剛柔耦合虛擬樣機模型的創(chuàng)建22
2.4　人-機-路面耦合多體動力學模型的創(chuàng)建及試驗驗證28
一、隨機路面激勵模型的創(chuàng)建28
二、人體三維幾何模型的創(chuàng)建31
三、人-機-路面耦合多體動力學模型的創(chuàng)建34
四、收獲機虛擬樣機的試驗驗證34
2.5　收獲機振動舒適性仿真分析與試驗研究40
一、稻麥油聯(lián)合收獲機振動舒適性的評價方法40
二、稻麥油聯(lián)合收獲機振動舒適性仿真分析43
三、仿真結果分析與討論49
四、收獲機田間行駛作業(yè)時振動測試及舒適性分析50
2.6　稻麥油聯(lián)合收獲機車身的模態(tài)分析及結構優(yōu)化55
一、HyperWorks軟件簡介55
二、收獲機車身模態(tài)分析57
三、收獲機車身尺寸優(yōu)化59
四、收獲機車身拓撲優(yōu)化62
2.7　本章小結64

第3章　農(nóng)機裝備操縱過程數(shù)字化描述與舒適性評價66
3.1　引言66
3.2　換擋操縱舒適性影響因素分析及評價指標體系的構建68
一、離合器踏板操縱舒適性影響因素分析68
二、操縱舒適性評價指標體系的構建70
三、離合器踏板力、行程數(shù)據(jù)采集72
3.3　基于離差化的換擋操縱舒適性組合評價模型的構建74
一、構建拖拉機換擋操縱舒適性組合評價模型74
二、幾種典型評價方法77
三、基于典型評價方法的拖拉機換擋操縱舒適性評價81
四、基于離差化的換擋操縱舒適性組合評價84
五、操縱舒適性評分值與評價指標的回歸分析85
六、操縱舒適性組合評價與主觀評價結論對比85
3.4　基于聚類分析的舒適性區(qū)間劃分86
一、基于模糊C-均值聚類算法的樣本分類87
二、舒適性評分值的判別分析92
三、舒適性評分值區(qū)間劃分92
3.5　基于操縱過程動作元分析的操縱舒適性物元分析模型的構建94
一、操縱過程的數(shù)字化描述95
二、操縱過程的動作單元劃分95
三、單元指標組合權重的確定96
四、操縱過程多動作單元耦合98
五、負面因素定位模型100
六、基于物元分析模型的評價結論101
七、基于MATLAB的圖形界面評價程序103
3.6　本章小結105

第4章　農(nóng)機裝備操縱舒適性影響機制及關鍵參數(shù)優(yōu)化107
4.1　引言107
4.2　駕駛室操縱舒適性試驗平臺的設計107
一、駕駛室操縱舒適性試驗平臺的空間布局設計108
二、駕駛室試驗平臺主要裝置的人機工程設計122
4.3　農(nóng)機裝備操縱舒適性影響機制及關鍵參數(shù)優(yōu)化134
一、本節(jié)主要研究工作135
二、農(nóng)機裝備座椅的舒適性評價及位置參數(shù)優(yōu)化137
三、方向盤的舒適性評價及位置參數(shù)優(yōu)化153
四、腳踏板的舒適性評價及位置參數(shù)優(yōu)化165
五、操縱桿的舒適性評價及位置參數(shù)優(yōu)化175
六、基于CATIA的舒適性仿真分析與評價188
七、基于主客觀對比實驗的舒適性分析與評價194
4.4　本章小結206

第5章　農(nóng)機裝備工效學設計與靜態(tài)舒適性評價208
5.1　引言208
5.2　農(nóng)機裝備駕駛室人機工效學與安全性設計210
一、拖拉機駕駛室設計的流程210
二、拖拉機駕駛員人體尺寸的修正210
三、拖拉機駕駛室人機工效學布置工具212
四、駕駛室內(nèi)部布局設計213
五、駕駛室內(nèi)部主要操縱裝置的設計218
六、駕駛室外部結構的設計224
七、駕駛室三維模型的建立228
5.3　基于駕駛員安全性的駕駛室靜載強度分析229
一、駕駛室安全強度驗收標準229
二、駕駛室有限元模型的建立230
三、駕駛室強度安全性分析過程與結果232
四、駕駛室輕量化優(yōu)化設計238
五、優(yōu)化后駕駛室的強度安全性分析239
5.4　基于DELMIA的駕駛室人機系統(tǒng)靜態(tài)舒適性分析245
一、DELMIA人機工程仿真概述245
二、駕駛員-駕駛室人機系統(tǒng)模型的構建245
三、人機系統(tǒng)靜態(tài)舒適性分析246
5.5　駕駛室靜態(tài)舒適性測試與評價258
一、試驗目的259
二、試驗人員的選取259
三、試驗過程與數(shù)據(jù)采集260
四、試驗結果及分析261
5.6　本章小結263

第6章　總結與展望265
6.1　全書總結265
6.2　主要創(chuàng)新點267
6.3　不足與展望268

參考文獻269