列車駕駛界面人因設計理論及方法

前言 1  引言   1.1  研究意義   1.2  研究背景     參考文獻 2  列車駕駛界面人因適配性   2.1  列車駕駛界面人因適配性概念及形式化描述     2.1.1  駕駛界面人因適配性概念     2.1.2  列車駕駛操縱的定義及其形式化描述   2.2  列車駕駛作業(yè)任務分析模型     2.2.1  層次任務分析法     2.2.2  認知任務分析法     2.2.3  人的信息處理模型     2.2.4  司機駕駛任務分析模型的建立   2.3  駕駛操縱任務模型     2.3.1  正常行車駕駛任務的確定     2.3.2  駕駛任務的分類模型     2.3.3  駕駛任務的分解   2.4  駕駛操縱模式     2.4.1  列車操縱模式模型     2.4.2  操縱資源映射規(guī)則     2.4.3  操縱任務的過濾與轉義     2.4.4  監(jiān)視操縱模式     2.4.5  操縱形式規(guī)則     2.4.6  操縱時間規(guī)則     2.4.7  操縱空間規(guī)則   2.5  列車操縱模式的實驗研究     2.5.1  操縱模式實驗測試系統(tǒng)     2.5.2  操縱模式測試實驗     2.5.3  實驗數(shù)據(jù)的處理與分析     2.5.4  操縱模式規(guī)則的確定   2.6  列車駕駛界面人因適配性模型     2.6.1  列車司機人體模型     2.6.2  列車駕駛界面產(chǎn)品模型     2.6.3  基于反向運動學的適配性預測模型     2.6.4  列車駕駛界面適配性模型的構建   2.7  列車駕駛界面人因適配性評估方法     2.7.1  列車駕駛操縱序列     2.7.2  基于規(guī)則的操縱模式序列生成     2.7.3  適配性動態(tài)評估方法     2.7.4  動態(tài)評價流程與標準   2.8  案例研究與對比驗證     2.8.1  駕駛界面校核基準的確定     2.8.2  評價用任務序列     2.8.3  操縱模式序列的生成     2.8.4  模式規(guī)則參數(shù)     2.8.5  適配性的動態(tài)預測與評估     2.8.6  觀察法的對比驗證     參考文獻 3  列車駕駛作業(yè)空間人因布局與設計   3.1  人體尺寸與駕駛姿勢     3.1.1  人體尺寸百分位數(shù)及其運用原則     3.1.2  司機人體派生尺寸的確定     3.1.3  駕駛作業(yè)姿勢與眼點位置的確定   3.2  列車司機室總體布置與空間     3.2.1  司機室主要設備及設施     3.2.2  駕駛作業(yè)空間人因布局及設計   3.3  列車駕駛的可見度     3.3.1  信號燈及前窗視野的可見性     3.3.2  刮雨器視野與后視鏡可見度   3.4  受限作業(yè)(維修)空間的設計     3.4.1  受限作業(yè)(維修)空間     3.4.2  受限活動空間     參考文獻 4  人機交互設備的工效學分析與評估   4.1  司機室控制設備可辨識度研究     4.1.1  控制器的工效學原則     4.1.2  司機室操縱設備選型評估     4.1.3  司機室設備的可辨識度分析與評估   4.2  車載智能信息顯示交互終端可用性評估與測試     4.2.1  人機交互軟件界面可用性評估方法     4.2.2  車載智能信息顯示交互終端可用性評價體系的構建     4.2.3  車載智能信息顯示交互終端可用性測試     4.2.4  車載智能信息顯示交互終端可用性評價     參考文獻 5  列車駕駛座椅的舒適性設計   5.1  列車司機座椅舒適性評價指標研究     5.1.1  問卷評價指標的確定     5.1.2  總體舒適滿意度分析     5.1.3  身高、體重對座椅滿意度的影響分析   5.2  駕駛座椅的尺寸設計     5.2.1  駕駛座椅靜態(tài)尺寸的設計原則     5.2.2  基于適意坐姿的座椅尺寸參數(shù)評估   5.3  駕駛座椅椅面輪廓的設計     5.3.1  基于體壓分布的列車司機座椅舒適性實驗研究     5.3.2  基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡的舒適性評價模型     5.3.3  基于有限元方法的體壓分布預測模型研究     5.3.4  椅面輪廓設計方法     參考文獻 6  列車司機室設備的可維修性   6.1  列車司機室設備維修性評價模型的研究     6.1.1  列車司機室設備維修性概述     6.1.2  維修性設計準則與分類     6.1.3  列車司機室設備維修性評價指標體系     6.1.4  基于模糊多屬性維修性綜合評價   6.2  維修過程中可達性分析與評價     6.2.1  視野可達性評價與分析     6.2.2  接觸可達性評價與分析     6.2.3  拆卸可達性評價與分析   6.3  維修過程中人素性分析與評價     6.3.1  作業(yè)姿勢評價與分析     6.3.2  工作負荷評價與分析   6.4  基于虛擬仿真的列車司機室設備可維修性分析     6.4.1  維修性分析與評價工具的軟件結構     6.4.2  虛擬維修環(huán)境的構建     6.4.3  虛擬維修過程仿真     6.4.4  維修性分析與評價     參考文獻 7  列車駕駛光環(huán)境   7.1  照明與列車司機視功效     7.1.1  司機視覺特性     7.1.2  眩光     7.1.3  列車司機室人工光環(huán)境視功效   7.2  列車司機室人工照明環(huán)境分析     7.2.1  列車司機室室內人工照明環(huán)境分析     7.2.2  列車司機室室外人工照明環(huán)境分析   7.3  列車司機室晝光環(huán)境評價     7.3.1  日光環(huán)境的模擬     7.3.2  列車司機室日眩光評價     參考文獻 8  列車駕駛環(huán)境熱環(huán)境舒適性設計   8.1  司機室熱環(huán)境與人體熱平衡     8.1.1  司機室熱環(huán)境的影響因素     8.1.2  人體熱平衡與熱舒適感     8.1.3  影響人體熱舒適的因素     8.1.4  熱環(huán)境綜合評價(PMV-PDD)指標     8.1.5  列車司機室內熱舒適性研究方法   8.2  列車司機室模型的建立及邊界條件的確定     8.2.1  列車司機室模型的建立     8.2.2  列車司機室模型邊界條件的確定   8.3  列車司機室熱舒適性的仿真分析與評價     8.3.1  司機室空調系統(tǒng)布置及其設計參數(shù)     8.3.2  夏季極端工況下司機室熱舒適性的仿真評價     8.3.3  冬季極端工況下司機室熱舒適性的仿真評價   8.4  列車司機室熱舒適性優(yōu)化     8.4.1  夏季極端工況下司機室送風系統(tǒng)的優(yōu)化     8.4.2  冬季極端工況下司機室送風系統(tǒng)的優(yōu)化     參考文獻 9  列車駕駛人機交互仿真與測試實驗系統(tǒng)設計   9.1  人機仿真與測試實驗系統(tǒng)設計     9.1.1  實驗系統(tǒng)總體功能需求分析     9.1.2  實驗系統(tǒng)總體構架     9.1.3  基于分布式的多分辨率車載視景仿真系統(tǒng)設計     9.1.4  三自由度列車駕駛體感模擬系統(tǒng)設計   9.2  列車駕駛人機交互仿真與測試關鍵技術     9.2.1  駕駛虛擬場景的構建與實時控制     9.2.2  基于MDA的車載人機界面仿真方法     9.2.3  基于前庭位置的列車駕駛三自由度體感模擬算法     參考文獻