面向旱田作业工矿的拖拉机驾驶室人机优化方法-研究报告.doc

江苏省大学生创新训练计划结题项目研究报告项目名称:面向旱田作业工况的拖拉机驾驶室人机优化方法申请者:学院:南京农业大学工学院专业:工业设计指导教师:职称:副教授2016 年5月12日目录1 引言 52 研究现状 183 拖拉机驾驶室布局设计 224 基于驾驶室振动模型的人机优化研究 315 虚拟拖拉机驾驶室样机仿真模型 396 渲染模型 507基于Pro/EManikin的设计与验证 52摘要:本项目重点研究了面向旱田作业工况的拖拉机驾驶室人机优化方法,通过对驾驶室尺寸数据和零部件的梳理、MATLAB软件进行仿真实验反推出各个操纵装置的最优尺寸范围、建立虚拟拖拉机驾驶室样机仿真模型、结合Pro/EManikin对所有零部件逐个分析验证,对虚拟拖拉机驾驶室样机仿真与优化结果进行对比、验证研究,修正、完善虚拟仿真模型,并开展各操纵装置形态参数和位置参数的优化,建立舒适性评价体系,研究驾驶室的配色体系并渲染模型,探索面向旱田作业工况的拖拉机驾驶室人机优化设计方法。关键词:零件清单;MATLAB;样机仿真模型;Pro/,一方面,越来越多的拖拉机驾驶员对驾驶室的舒适性提出了更高的要求;另一方面,通过对拖拉机驾驶室舒适性的改进也可以提高产品的国内外市场竞争力。从拖拉机的行业背景来看,目前国内外拖拉机竞争非常激烈。虽然我国是农业大国,国内拖拉机企业也形成了一定规模和占有了一定的市场空间,但就针对拖拉机驾驶室内部研究而言,还都停留在理论阶段,与国外品牌拖拉机还有很大的差距。就拖拉机的使用情况来看,拖拉机是一种农民主要使用的农耕机械类设备,在中国这样一个农业大国中,其使用频繁广泛,需求量大。同时,由于设计师对于农机产品的设计缺乏一定的关注,产品在设计过程中缺乏与人机工程等学科的联系应用,因此拖拉机驾驶室的研究应用存在很大的提升空间。、操纵系统复杂的重型机械,它的驾驶室设计以及与驾驶室相关的人机系统设计中的每一个元素都关系到机械的正常高效的运行和驾驶员安全舒适的操控,因此,在拖拉机的工业设计中,对人性化理念的诉求就显得尤为突出。[1]在拖拉机驾驶室的研究中,美国工业设计师HenryDreyfass被认为是拖拉机人机工程学研究的第一人。1950年,HenryDreyfuss在为JohnDeer公司设计拖拉机驾驶室时将飞机驾驶船