汽车人机工程 基于驾乘人员生理特性的设计方法及应用

定　　价：139 元

丛书名：汽车技术创新与研究系列丛书

• 作者：高振海胡宏宇高菲著
• 出版时间：2022/2/1
• ISBN：9787111688914
• 出 版 社：机械工业出版社

• 中图法分类：U46 
• 纸张：胶版纸
• 开本：16开

内容简介

《汽车人机工程：于驾乘人员生理特性的设计方法及应用》从汽车驾乘人员生理特性出发，讲述汽车人机交互设计方法及应用。本书共分6章，主要内容包括汽车人机工程介绍、人体测量与生物力学、中国驾驶人人体体征基础数据采集分析、考虑驾驶人肌电特性的手脚操纵部件性能评价、考虑人体骨肌生理特性的汽车座椅乘坐舒适性评价方法和面向驾驶人躯体舒适性的驾乘姿态设计与评价。

编辑推荐

【适读人群】

本书适合汽车智能座舱设计人员、汽车人机工程技术人员、汽车设计工程师阅读使用，也适合大专院校车辆工程专业师生阅读参考。

【图书特色】

1. 汽车名校人机团队多年实验与理论研究总结
2. 可用于汽车人机设计的指导和评价

3. 包装精美，印刷高质

序 言

良好的汽车人机交互是保证车辆功能性、安全性、舒适性、便捷性、愉悦性的基础，是提升汽车产品品质、驾乘体验感及品牌竞争力的关键因素，也是国际汽车工程领域研究的前沿热点问题。
经过多年的发展，我国整车厂已经拥有了丰富的主观评价实验规范并积累了大量的调校经验，可以利用评车师的心理主观感觉打分评价人机操纵的便捷舒适性能。但同时在实际工程实践中也发现汽车人机交互技术本地化开发缺乏基础数据支撑，尤其是缺乏涉及人体测量学、生物力学、心理生理学等多学科基础理论。
为此，本书以人机工程学为理论基础，以优化良好人机性能和人机相宜性为目标，将作者长期开展的驾驶人骨肌运动控制及其生物电仿真与实测研究推广应用于人机交互设计上，重点围绕基于驾乘人员生理特性的汽车人机交互设计方法及应用开展研究。本书的章节安排如下：第1章，汽车人机工程介绍；第2章，人体测量与生物力学；第3章，中国驾驶人人体体征基础数据采集分析；第4章，考虑驾驶人肌电特性的手脚操纵部件性能评价；第5章，考虑人体骨肌生理特性的汽车座椅乘坐舒适性评价方法；第6章，面向驾驶人躯体舒适性的驾乘姿态设计与评价。通过本书，希冀为工程与学术界读者提供一套在传统人机交互设计基础上，导入人体生物力学与生物电信息，终实现高驾乘体验感的汽车人机交互理论、设计方法与实验测试技术。
感谢对本书在编撰中做出贡献的李楚照、范达、李明月、王星月、张天瑶、孙翊腾、程铭、张慧、赵宇婷等研究生。
由于作者水平有限，对于书中可能出现的问题和纰漏，敬请读者批评指正。

作者
2021年6月

目 录

前言

第1章汽车人机工程介绍1
1.1什么是人机工程学2
1.2汽车设计中的人机工程学2
1.3人机工程方法4
1.4本书内容定位6

第2章人体测量与生物力学8
2.1概述9
2.2汽车设计中的人体尺寸9
2.3计算机辅助的人体体征数据构建16
2.4生物力学特性19
2.5驾驶过程的生物力学24
参考文献27

第3章中国驾驶人人体体征基础数据采集分析29
3.1概述30
3.2汽车驾驶室布局中的人体尺寸数据30
3.3身高百分位数及BMI分级31
3.4驾驶人被试样本筛选32
3.5数据采集过程33
3.6数据采集结果35
3.7与SAE数据对比分析41
3.8人体各部位尺寸与身高的比例42
参考文献43

第4章考虑驾驶人肌电特性的手脚操纵部件性能评价44
4.1驾驶人上肢转向操纵骨骼肌特性与操纵能力研究45
4.2驾驶人下肢踏板操纵骨骼肌特性与汽车踏板设计及评价65
参考文献87

第5章考虑人体骨肌生理特性的汽车座椅乘坐舒适性评价方法91
5.1概述92
5.2国内外研究现状92
5.3座椅乘坐舒适性静动态评价标准98
5.4座椅舒适性仿真分析103
5.5考虑多模态人体生理信息的汽车乘坐舒适性测试评价方法116
5.6高舒适性汽车座椅的正向数字化开发流程119
参考文献121

第6章面向驾驶人躯体舒适性的驾乘姿态设计与评价123
6.1概述123
6.2人体乘坐舒适性机理分析123
6.3考虑骨肌力学特性的理想驾姿设计125
6.4驾驶姿态舒适性的逆向动力学仿真130
6.5柔性人机试验测试台架设计开发141
参考文献150