论文题名: | 基于驾驶员肌肉力仿真分析的驾驶舒适性研究 |
关键词: | 汽车驾驶;舒适性;评价指标;肌肉力;仿真分析 |
摘要: | 随着科技的进步与汽车工业的快速发展,人们对于汽车综合性能的要求也越来越高,在以往经济、安全、稳定的基础上,汽车驾驶过程中的舒适性愈来愈受到人们的广泛关注。舒适的汽车设计能够有效减少人们在驾驶过程中的疲劳以及不适,并提高驾驶作业效率。 随着生物力学的快速发展,越来越多的专家学者将生物力学应用于汽车人机工程领域。本文从生物力学角度,对汽车驾驶舒适性展开研究,通过肌肉力预测方法,分析驾驶员驾驶过程中肢体的肌肉力变化,构建基于肌肉力的驾驶舒适性评价模型。 为探究驾驶员驾驶过程中的肌肉力,总结现有的肌肉力预测方法,选取最主要的两种肌肉力预测方法进行详细分析,并针对驾驶过程分别规划实验进行实例分析。 通过人体上肢骨骼肌肉模型对驾驶员转向操纵过程中上肢的肌肉力进行研究。开展实车原地转向实验,采集实验者转向操纵过程中的运动学数据和动力学数据;建立人体上肢骨骼肌肉模型,对转向操纵过程进行仿真分析;计算上肢各肌肉的肌肉力,分析转向操纵过程上肢各肌肉的肌肉力变化。 通过表面肌电信号对驾驶员踏板操纵过程中下肢的肌肉力进行研究。利用模拟踏板装置进行踏板操纵实验,采集实验者在踏板操纵过程中的表面肌电信号;对表面肌电信号进行时域与频域分析,提取特征指标;根据平均频率及均方根值计算肌肉力,分析踏板操纵过程中下肢主要肌肉的肌肉力变化。 在肌肉力数据的基础上,构建舒适性评价指标,建立驾驶舒适性评价模型。在此基础上,分别对转向操纵过程及踏板操纵过程进行驾驶舒适性评价。课题研究结果可为人-车系统中的人性化设计提供理论依据。 |
作者: | 汪海洋 |
专业: | 工业工程 |
导师: | 刘明周 |
授予学位: | 硕士 |
授予学位单位: | 合肥工业大学 |
学位年度: | 2016 |
正文语种: | 中文 |