汽车驾驶座椅座面人机舒适度设计研究

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1、：２学校代码１０７０８论文分类号：学号１００２】：１５ＳＨＡＡＮＸＩＵＮＩＶＥＲＳＩＴＹＯＦＳＣＩＥＮＣＥ＆ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ硕士学位论文！ＴｈｅｓｉｓｆｏｒＭａｓｔｅｒｓＤｅｇｒｅｅ汽车驾驶座椅座面人机舒适度设计研究侧＿丨＇指导教师姓名：王伟伟副教授Ｗ爾论文提交日期：麗年３月■Ｉ＿；ｎｉｌＷｍｉｉＳ丨论文答辩日期：２０１８年５月学位授予单位：陕西科技大学＃ＩＩＩ＿＾■１Ｕ———ｗｍｗｍａｍａ？」＿ｍｗｍｍ申请设计学硕士学位论文论文题目：汽车驾驶座椅座面人机舒适度设计研究学科门类：艺术

2、学一级学科：设计学培养单位：设计与艺术学院硕士生：张翊吾导师：王伟伟2018年5月TheDesignandStudyoftheComfortDegreeoftheSeatSurfaceoftheCarDrivingSeatAThesisSubmittedtoShaanxiUniversityofScienceandTechnologyinPartialFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofArtsByYiwuZhangSupervisor:AssociateProf.WeiweiWangMay2018汽车驾驶座椅座面人机舒适度设计

3、研究摘要伴随着近年来我国经济的持续高速增长，汽车保有量逐年上升，汽车日益成为人们生产生活中不可或缺的交通运输工具。然而伴随汽车进入千家万户方便人们出行的同时，因长时间使用汽车座椅而导致的不舒适感，甚至身体产生病变等问题也逐渐引起了人们的重视。在汽车人性化的设计工作中，因为人体与汽车座椅的接触时间长，接触面积大，座椅将行驶过程中车体产生的振动传递到驾乘人员身上，因此汽车座椅是驾乘环境设计中需要着重考虑的设计部分，汽车座椅的舒适性设计已经成为汽车设计者需要重点关注的问题。通过对现有车型驾驶座椅进行市场调研分析和对发放问卷结果进行统计总结，发现目前对驾驶座椅舒适性设计的主要研究方向与内容集中在如何

4、提高乘坐时人体肩部、腰部舒适度上，而对坐姿下承受人体压力最大的臀部与大腿部位却鲜有关注，在主动干预驾驶肌疲劳的机构设计上也未见有所创新。本文以提升汽车驾驶座椅座垫舒适度为目标，进行以下研究工作：首先，利用压力测试系统对靠背-座垫座面角度与体压分布特征进行了分析研究。对体压分布、压力梯度、峰值压强、平均压强、标注差等数据与坐姿角度关联性进行了论述，发现驾驶座椅靠背-座垫座面夹角区间为[100°，110°]时，角度越大臀部压力越向尾骨处集中。其次，利用压力测试系统对驾驶座椅座面曲面发生改变时，压力分布数据的变化规律进行分析总结，发现局部体压标准差与乘坐舒适度相关性大，标准差的大小可作为评价乘坐舒

5、适度的重要指标。然后，通过自行设计的一种可调节形状的座面模拟机构，根据压力测试系统数据采样分析与被试人员的乘坐反馈，得到了6种高舒适度座垫座面形状矩阵。最后，通过引入模糊集重心算法对得到的座垫座面形状进行评价，结果显示舒适度明显高于未经调整的座椅曲面。I本研究结果能够为汽车驾驶座椅座垫部分的设计工作提供较强的理论与数据支撑，为汽车驾驶座椅人机舒适度改良设计工作奠定了基础。关键词：汽车座椅，座面形状，体压分布，人机舒适度IITheDesignandStudyoftheComfortDegreeoftheSeatSurfaceoftheCarDrivingSeatABSTRACTWithther

6、apiddevelopmentofsociety,automobileshavebecomeanindispensablemeansoftransportationforpeople'sproductionandlife.Thenumberofmotoristshasincreasedyearbyyear.However,withcarsenteringthousandsofhouseholds,itisconvenientforpeopletotravel,duetoprolongeduseofthecar'sdrivingseatcausedbythesenseofdiscomfort,

7、andeventheoccurrenceofbodylesionsandotherissueshavegraduallyattractedpeople'sattention.Inthehumanizeddesignofthecar,thedriver'sseathasalargecontactareawiththeperson,andthecontacttimeislong.Atthesametime,the