【摘 要】
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拖拉机作为广泛应用于农业、工业和林业的动力机械,其复杂的作业环境和恶劣的驾驶环境对人性化设计需求越来越大。本文以25马力电动拖拉机为研究对象,对其整车造型设计以及驾
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拖拉机作为广泛应用于农业、工业和林业的动力机械,其复杂的作业环境和恶劣的驾驶环境对人性化设计需求越来越大。本文以25马力电动拖拉机为研究对象,对其整车造型设计以及驾驶室人机工程学展开了研究,通过CATIA软件建立电动拖拉机整车模型,并着重对驾驶室进行人机工程学仿真分析。主要研究工作归纳如下:1.分析了国内外拖拉机的发展和研究现状,对人机工程学在电动拖拉机和汽车上的应用进行了对比分析,总结了电动拖拉机对人机工程学的需求。2.基于人机工程学对电动拖拉机设计开发进行了分析,采用了由内到外的设计方法,归纳了总布置设计的流程,对人机工程学布置工具进行了系统介绍和研究分析。3.基于人机工程学对驾驶室设计展开了研究,运用产品设计和人机工程学理论完成了驾驶室座椅、操纵装置、仪表板装置和操控台装置等的布置和设计。4.在纯电动汽车驱动系统布置方案和相关理论基础上,对电动拖拉机底盘进行了布置分析。对驱动系统中驱动电机、减速器、电池组等关键部件进行了设计和选型,搭建了底盘布置模型。5.依据产品造型设计和色彩设计理论和方法,对拖拉机整车造型进行了分析和研究,通过创意设计在CATIA V5软件中建立电动拖拉机三维模型。6.借助集成于CATIA V5的RAMSIS模块(RAMSIS in CATIA V5),建立了符合我国拖拉机驾驶员群体相应的人体模型。运用RAMSIS模块对驾驶员在驾驶作业过程中的舒适性、视野性和可及性进行了仿真分析。结果表明,驾驶室的舒适性、视野性和可及性都符合人机工程学需求。本论文系统研究了电动拖拉机整车设计和驾驶室人机工程学仿真分析的理论及方法,将人机工程学与设计结合,优化了拖拉机的设计方法,提高了拖拉机的人性化,节约了拖拉机设计研发的时间和成本。借助CATIA V5软件及RAMSIS模块建立了拖拉机三维模型和人体模型,搭建了人机工程学虚拟仿真系统并完成人机工程学仿真分析。为今后拖拉机设计开发领域的应用及相关课题的研究提供了理论依据和经验。
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