汽车内饰件的防眩目仿真分析及优化

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1、学校代码10530学号201510161733分类号U462密级公开硕士学位论文汽车内饰件的防眩目仿真分析及优化学位申请人文学指导教师林启权教授学院名称机械工程学院学科专业工程硕士（材料工程领域）研究方向材料成型及数值模拟二〇一八年六月SimulationanalysisandOptimizationofAnti-glareofAutomotiveInteriorPartsCandidateWenXueSupervisorProf.LinQiquanCollegeSchoolofMechanicalEngineeringProgramMasterof

2、Engineering(MaterialsEngineering)SpecializationMaterialFormingandnumericalsimulationDegreeMasterUniversityXiangtanUniversityDateJune2018摘要摘要汽车内饰件的不舒适眩光会直接影响驾驶员获取有效的信息和实施准确的操作，其防眩目设计对汽车主动安全性和舒适性起着重要作用。随着现代汽车驾驶舱内内饰件的复杂多样化，通过CAD软件做几何光线反射并结合经验设计的传统内饰件视觉设计方法已不能满足设计要求｡针对国内某款车型内饰件出现一定

3、程度的眩光问题，本文基于SPEOS视觉仿真软件建立相应的视觉仿真模型，进而分析驾驶员的真实视野，并研究了汽车眩光评估的理论体系和实验方法，对该内饰件的防眩目进行仿真分析和优化设计。主要的研究内容及研究结果如下：1.通过对汽车驾驶舱内光环境进行系统分析，结合DGP不舒适眩光评估理论，利用SPEOS软件对汽车内饰件的视觉效果进行仿真分析，提出在虚拟仿真中对汽车内饰件的日光眩光进行量化评估的方法，并通过主观评估实验与仿真评估中获得的DGP值进行对比分析，从而证实了结合DGP不舒适眩光评估理论对仿真中的眩光进行定量评估具有可靠性。2.利用SPEOS视觉仿真软

4、件的特点和光学模拟原理，建立完整的视觉仿真模型，并对其仿真分析方法流程进行了基本分析和改进。应用RAMSIS软件进行人体坐姿摆放得到仿真中需要的RAMSIS眼点，对比分析了中控显示屏各眩光区域占屏比例的仿真和实验结果，从而验证了选择RAMSIS眼点的准确性；采用一种新的HDRI环境贴图制作方法，提高了仿真中外界复杂光环境数据的准确性，直接降低制作成本又能满足亮度范围要求。3.研究了视光学仿真分析中的眼点位置、环境光学数据输入和材质光学属性对防眩目仿真精度的影响，通过仿真和实验验证得出：采用RAMSIS眼点、输入实时拍摄的HDRI贴图和附属具体BRDF

5、材质属性是提高防眩目仿真精度的有效途径；探讨了不同光亮材质的眩光仿真效果，为防眩目的内饰件材料更换选型提供了一定的参考依据。4.运用防眩目虚拟仿真方法，对某汽车内饰件的眩光进行仿真分析，优化了该内饰件的结构和材质，并进行沉浸式虚拟人体验证和实车评估验证，解决了该内饰件的眩光问题，为建立完整的汽车内饰件防眩目仿真体系及优化工程提供了补充和指导。关键词：汽车内饰件；防眩目；虚拟仿真；仿真精度；优化设计Ⅰ湘潭大学硕士学位论文AbstractThediscomfortglareofautomotiveinteriorpartswilldirectlyaffe

6、ctthedrivertoobtaineffectiveinformationandimplementaccurateoperation,anditsanti-glaredesignplaysanimportantroleintheautomotiveactivesafetyandcomfort.Withthecomplexityanddiversityofmodernautomotivecockpitinteriorparts,thevisualdesignmethodoftraditionalinteriorpartswithgeometricl

7、ightreflectionandexperiencedesignthroughCADsoftwarecan'tmeetthedesignrequirements.Aimingatacertaindegreeofglareininteriordecorationpartsofadomesticvehicle,basedonSPEOSvisualsimulationsoftware,thecorrespondingvisualsimulationmodelisestablishedtoanalyzethedriver'srealvision,andth

8、eautomobileglareevaluationtheoreticalevaluationsystema