浅谈人机工程学在公交车内饰设计中的运用改1.docx
- 文档编号:8119571
- 上传时间:2023-01-28
- 格式:DOCX
- 页数:13
- 大小:1.08MB
浅谈人机工程学在公交车内饰设计中的运用改1.docx
《浅谈人机工程学在公交车内饰设计中的运用改1.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《浅谈人机工程学在公交车内饰设计中的运用改1.docx(13页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
浅谈人机工程学在公交车内饰设计中的运用改1
四川音乐学院本科毕业论文(设计)
浅谈人机工程学
在公交内饰设计中的应用
学生所在系(院)成都美术学院
专业(方向)工业设计产品造型专业
年级2009级
姓名张沛垚
学号***********
指导教师姓名游雪敏
完成时间:
2013年6月
摘要·················································4
关键词·················································4
引言·················································5
1.人机工程学的概念···································5
1.1人机工程学影响外观造型的发展历史··················5
1.2人体尺寸在汽车内饰设计中的影响····················5
1.3人体尺寸在汽车驾驶舱的影响因素····················6
2.目前公交车内饰设计分析·······························6
2.1公交车内饰设计中的人群分布及专用座位分析··········7
2.2目前公交车内饰设计中支架扶手纵向分布及高度分析·7
3.公交车内座椅的人机工程设计基本参数值·················8
3.1所涉及的人体测量数据····························8
3.2座椅造型的基本控制参数值························9
3.3椅面的基本的控制参数及其高度····················9
3.4座椅椅面与靠背的基本角度的参数·················10
4.公交车的内饰设计中支撑架及其扶手的基本参数··········10
4.1支撑架距离车底面最低的高度的参数···············11
4.2扶手的基本的握力分析及其基本造型分析············11
5.公交车内饰设计中驾驶舱的人机参数基本分析···········12
5.1操控面板的基本人机参数分析······················12
6.对未来公交车内设计的展望···························13
结语·················································14
致谢·················································15
参考文献··············································16
摘要
本文以公交车内饰设计为出发点,详细的描述了人机工程学和人体工程学在公交车内饰设计中重要性,重点通过具体的数值介绍公交车座椅,扶手支撑架,司机驾驶舱等参数。
使其更加符合人机工程学和人体工程学的特点。
使其更加的安全,更加符合人们的出行的需求。
关键词
公交车;内饰;人机工程学;人体工程学
引言
目前在城市中交通压力倍加明显,一些大中型的城市中人们出行困难的趋势日趋严重。
北京等大中型城市由于机动车数量严重透支,一些市民选择乘坐公共的交通工具出行,如公交车,地铁等交通工具。
但是现有的公共交通工具显示出了很多弊病,不足以满足人们的交通需求,本文从人机工程学的角度对公交车内饰的设计如公共座椅,扶手,司机的驾驶舱等通过较为具体数据加以分析,介绍现有公交车中存在的问题。
并提出相应的解决办法和对未来的公交车做出大胆的展望。
1.人机工程学的概念
1.1人机工程学影响外观造型的发展历史
人机工程学(Man-MachineEngineering)是研究人,机械及其工作环境之间相互作用的学科。
该学科在其自身的发展的过程中,逐步打破了各学科之间的界限,并有机地融合了个相关学科的理论,不断地完善自身的基本概念,理论体系,研究方法以及技术标准和规范,从而形成了一门研究个应用范围都及为广泛的综合性边缘学科。
因此,它具有现代个门形象边缘学科共有的特点,如学科命名多样化,学科定义不统一,学科边界模糊,学科内容综合性强,学科应用范围广泛等。
1.2人体尺寸在汽车内饰中的影响
人体尺寸是影响人在汽车内安全,舒适的重要的因素。
常常影响汽车运行和稳定。
先分析一下轿车内饰的设计以及安全因素的考虑,我们先拿沃尔沃轿车进行分析。
沃尔沃轿车是世界上较为安全,安全系数最高的轿车之一。
事故的频发率最低。
我们先拿VOLVOV40进行分析.
从内饰设计上看,V40内饰在设计上的新意其实并不多,大量的家族设计让初来乍到的V40有一种似曾相识的亲近感。
虽然大体相同,但沃尔沃还是在细节的设计上给我们带来了一些小惊喜。
比如可切换主题模式的仪表盘和多达七种颜色的车内氛围灯等。
这些元素的融入,让我们看到了一个不同于之前古板形象的沃尔沃。
车身参数
长
4369
车身结构
承载式
宽
1802
车门数
5
高
1445
座位排数
2
轴距
2547
座位数
5
最小离地间隙
133
油箱容积(L)
62
整备质量
1458
后备箱容积(L)
496-1444
1.3人体尺寸在汽车驾驶舱的影响因素
座椅
坐垫
靠背
靠枕
靠背的倾斜角
高度
400mm
80-100mm
660mm
170mm
宽度
400-440mm
450-500mm
440mm
倾斜角
10-15度
6-10度
100-110度
轿车的驾驶舱的人机工程学的基本数据是:
2.目前公交车的内饰设计分析
目前公交车内饰设计人机工程学分析,公交车内饰设计主要分为,驾驶舱设计,公交车内部设计,公交车内部设计主要分为内部空间规划设计,专用座椅设计,纵向的支架穿插,扶手设计等。
2.1公交车内饰设计中的人群分布及专用座位分析
乘坐公交车的人多种多样,早/晚6:
00至9:
00是上班族,其他时间是出游者或旅行者。
但是专用座位的使用大概分为1〉残疾人2〉老年人3〉孕妇
2.2目前公交车内饰设计中支架扶手的纵向分布及高度分析
首先我们分析人体立姿尺寸(mm)表2-1
我们从人体的立姿可以看出99%的男性的肩高为1494mm,99%女性肩高为1385mm,99%男性肘高1128mm,99%女性肘高1050mm,这使我们分析支架扶手的重要的依据和准则。
上图为立姿双手功能上举的高度,男性99%2203mm,女性为2030mm。
同时这个也是我们研究支架扶手的重要的理论依据。
另外我们再进行公交车车身长度的数据的统计。
据调查公交车的车身一般长为12米。
所以我们把公交车的支架的大概理论高度不超过2030mm,扶手的理论高度应略超过男性的肩高1494mm。
,大概的范围在1500--1600mm之间。
两个扶手之间的间隔一般在0.6-0.8m之间,较为合适。
3.公交车内座椅的人机工程设计基本参数值
3.1所涉及的人体测量数据
公交车内饰座椅的基本人机数据:
椅高850cm,宽426cm,椅背宽340,靠背枕170cm,靠背宽440cm,90度是椅高1060cm,椅座高400cm,靠背103度是靠背的高度490cm。
下表为司机座椅以及乘客座椅人机基本数据参数:
高度
坐垫宽度
坐垫离地高度
靠背最大倾斜角度
90度靠背高度
倾斜103度靠背高度
司机座位
1190cm
340cm
500cm
170cm
1060cm
1000cm
乘客座位
850cm
70cm
400cm
125cm
900cm
800cm
---《人机工程学》
居上数据分析,公交车内司机的座椅整体略高于乘客的座椅,整体的舒适性也略。
3.2座椅造型的基本控制参数值
座椅造型的基本要求:
1.符合人--机--环境的基本要求,使人机环境之间的配合更加的紧密。
2.符合人机工程学的基本要求,符合人的身体趋势。
3.造型的基本应为简单,大方。
4.材质应为不易损坏的pc材质。
从人机的参数上文中已经描述过。
分析其造型的特点,要从美观的角度分析,城市中的公交车应该符合该城市的特点,应该具有象征性。
让人一目了然的了解该城市的特点,城市的特点应该从该城市具有代表性的事物上进行提炼,提炼出基本的图案进行设计,提炼的越简单越具有代表性。
3.3椅面的基本的控制参数及其高度
椅面的基本控制参数应取决于座椅的宽度,厚度,椅面的高度,椅面的凹面角度,椅面的材质等等。
下表进行分析:
宽度
厚度
椅面的高度
椅面的凹面角度
一般椅面的材质
450mm-500mm
15mm-20mm
850mm-900mm
5度--7度
硬质pc材质
座椅内部的受力分析
上图为人体臀部的受力分析图(单位)N,可以看出受力最大为可以收到90N的力量。
座椅的材质一般为弹簧性座椅,泡沫塑料座椅,pc材质座椅。
Pc材质的座椅是最为常见的价格也是相对合理的。
3.4座椅椅面与靠背的基本角度的参数
座椅椅面与靠背的基本角度参数的设定,我们分析公交车内部不同人群的座椅进行分析。
得出适合人群的座椅分析。
司机
一般乘客
老年座椅
孕妇座椅
倾斜角度范围
90度--103度
90度--120度
100度--110度
110度
4.公交车的内饰设计中支撑架及其扶手的基本参数
扶手设计是公交车内饰设计重要的部件,不仅仅因为他的数量多专用的公交车内的空间较大,更多的是乘客需要抓住扶手而达到稳定的站姿,从而达到车辆行驶过程中的安全。
而根据人机工程学分析,扶手设计的主要考虑的是人机工程学,手的握姿分析,怎样握手才能达到稳定的程度,以及人在站立的时候手如何握紧扶手才能达到安全的目的。
4.1支撑架距离车底面最低的高度的参数
4.1.1扶手的设计中不碰头部的问题:
不碰头部的问题要求扶手应该高于大多数人的身高,上文中已经有说明99%的男性的身高1814mm,99%的女性的身高为1697mm,所以扶手的高度必须在1814以上。
4.1.2扶手设计中乘客抓的牢固的问题:
解决乘客抓的牢固的问题,必须从扶手的基本的造型出发,使扶手的造型更加的符合人体手部的结构,和手掌的施力方向。
更加符合人机工程学。
一下提出2种设计方案。
将扶手的手柄低端倾斜一定的角度,45度之间,这样握住扶手可使手部减轻一定的力度,较为方便实用,扶手内部有符合手触的设计,更加的符合人机工程学。
4.2扶手的基本的握力分析及其基本造型分析
扶手的基本的握力分析为斜向上45度到50度之间,这样的情况手臂也会有一定的倾斜角度,使得手臂的受力减小,扶手上有向下的推拉装置,装置向下推拉长度大概为5cm-7cm之间,使得儿童也可以抓住扶手,保证汽车行驶过程中的安全。
造型的基本分析大方向为4边的矩形,这种造型较为稳定,牢固,也较为符合手的握姿。
4边的矩形转化为梯形,在梯形的斜边手握部位,斜边的内侧有手握的弧形,方便手握。
在梯形的斜边的上部有按钮,此按键可连接司机,用来通知司机到站停车。
5.公交车内饰设计中驾驶舱的人机参数基本分析
随着交通车辆现代化的发展及速度的不断提高,对于公交车驾驶室的安全性与舒适性的要求也越来越高,驾驶室是司机最主要的作业的场所,公交车驾驶室具有空间狭小,操作显示设备众多,室内的环境复杂的特点。
驾驶室也是公交车内人机关系最为复杂的,最为核心的区域之一。
下文中为公交车内饰设计提供人机工程学依据和基本的人机参数。
5.1驾驶室作业空间的人机尺度设定参数
影响驾驶室人机关系的因素有:
1.影响驾驶室内的人机工程学的因素主要取决于司机生理特征和内饰的特点。
所测量的主要的数据有身高,体重,上臂长,前臂长,大腿长,小腿长。
坐姿的尺寸包括坐高,坐姿肘高,坐姿肩高,坐深,坐姿时大腿后度,水平尺寸包括肩宽,胸宽,臀,等10项尺寸数据。
还取决于一些驾驶舱的具体人机参数,站立区尽高度大于2000mm,深度小于1500mm,
2.驾驶室视野,一般提出的标准为99%的男性标准,玻璃的倾斜角一般不小于20度,为安全采用灰色安全玻璃。
3.站立式人机工程学分析,保持司机工作时保持适当的紧张状态,坐姿,站姿自然视线分别偏离水平视线15度和10度。
4.驾驶室人机环境,环境是影响人的效率,健康,舒适性的重要因素,好的驾驶环境能缓解驾驶疲劳。
有利于保障行车安全。
6.对未来公交车内设计的展望
最后展望未来的交通车设计,未来的交通车设计一定为最简洁,最方便人们使用,使用清洁原料,使人与环境得到有机的结合。
下图为上海世博会上汽集团为30年后设计的几款未来的新型概念车,所设计的汽车理念为“心欲近,行欲远”。
概念车的造型极为简单,内饰也极为简单,主要以清洁燃料为主,太阳能为主要的清洁能源。
有些概念车还以充电的方式为主。
城市的主干道上都有可充电的充电站。
上图为上海世博会上汽集团的两款汽车,造型都相对朴素,第一幅图的概
念为绿叶的概念,显示了其环保的特点,第二幅图片的概念车的动力系统在后部,2轮驱动,造型较为小巧,适合城市中的分叉道路上乘坐,使城市的生活更加的便捷方便。
对未来的公交车设计,因为公交车属于城市中大众的运载工具之一,是城市中不同人群乘坐的交通工具之一,具有一定的特殊性,以后的公交车设计的
内饰设计一定划分的更加的具体,符合不同人群的使用,能源使用清洁的能源,太阳能和电能为主,这样能使公交车的尾气的排放量达到最小值,防止城市中的大气污染。
对于未来的公交车的内饰设计我认为,从造型上分析采用较为简单的几个型进行叠加使用,或是采用简单的流线型叠加进行使用,从按键方向分析采用较为平整的触摸按键,使得操作的更加的简单,方便驾驶者操作。
上图为设计师设计的较为概念公交车驾驶室设计
结语
随着乡村城市化的进程越来越近,城市中交通的运载能力也越来越繁重,而后必然是公交车的压力也越来越大,所以公交车的设计问题也会越来越多,我们设计师有责任和有义务完成对城市公交系统的完善和配置。
在人机工程学方面考量的前提下,研究人--机---环境之间的相互的关系,达到相互的融合,研究公交车内各个部分和组件之间的人机参数,进行具体的参数的设定,使人机环境达到最佳的配置,更加符合人体的尺寸比例为机器所接受。
使人们出行达到安全舒适的效果。
更加让广大的市民所接受。
设计师的任务任重而道远。
致谢
感谢游雪敏老师的细心指导,让我了解了许多人机工程学的因素,和在公交车室内设计中各个部件的具体的参数的设定,为我的论文奠定了理论的基础和相关的数据基础。
使我的论文更加的具有参考价值和说服力。
参考文献
[1]《工业设计史》,何人可主编,北京理工大学出版社,2010年版。
[2]《工业设计概论》,程能林主编,机械工业出版社
[3]《汽车人机工程学》,任金东主编,北京大学出版社
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 浅谈 人机 工程学 公交车 设计 中的 运用