列车驾驶界面人因设计理论及方法PDF电子书下载

交通运输

作者：方卫宁，郭北苑，罗玲着
出版社：北京：科学出版社
出版年份：2013
ISBN：9787030363787
页数：462 页

图书介绍：列车驾驶界面是乘务员与列车进行信息与能量交换的接口。本书针对列车人机界面的发展现状，系统总结归纳了列车驾驶人机界面设计所应遵循的基本理论，全面阐述了列车人机界面设计的基本理论和方法。全书结合作者在实际科研工作中的实践成果，探讨了列车驾驶舱作业空间布局、人机适配性、操纵设备辨识度、驾驶光环境、热舒适性、设备可维修性的工效学设计方法，提出对列车驾驶人机界面进行工效学测试评价的准则和方法。本书可作为轨道车辆研究人员、设计人员和技术管理人员的参考读物，也可供其他领域从事人机界面设计工作的相关专业人员参考，或作为高等院校车辆工程及工业工程方向师生的教学参考书。查看图书目录点击购买PDF全本电子书上一篇：汽车运用工程下一篇：汽车美容与保养第2版 《列车驾驶界面人因设计理论及方法》目录 标签：论及列车驾驶界面方法

1引言1

1.1研究意义1

1.2研究背景2

参考文献9

2列车驾驶界面人因适配性11

2.1列车驾驶界面人因适配性概念及形式化描述11

2.1.1驾驶界面人因适配性概念11

2.1.2列车驾驶操纵的定义及其形式化描述13

2.2列车驾驶作业任务分析模型13

2.2.1层次任务分析法14

2.2.2认知任务分析法15

2.2.3人的信息处理模型15

2.2.4司机驾驶任务分析模型的建立17

2.3驾驶操纵任务模型18

2.3.1正常行车驾驶任务的确定18

2.3.2驾驶任务的分类模型20

2.3.3驾驶任务的分解20

2.4驾驶操纵模式24

2.4.1列车操纵模式模型24

2.4.2操纵资源映射规则25

2.4.3操纵任务的过滤与转义26

2.4.4监视操纵模式27

2.4.5操纵形式规则27

2.4.6操纵时间规则31

2.4.7操纵空间规则32

2.5列车操纵模式的实验研究32

2.5.1操纵模式实验测试系统33

2.5.2操纵模式测试实验36

2.5.3实验数据的处理与分析40

2.5.4操纵模式规则的确定56

2.6列车驾驶界面人因适配性模型57

2.6.1列车司机人体模型57

2.6.2列车驾驶界面产品模型65

2.6.3基于反向运动学的适配性预测模型66

2.6.4列车驾驶界面适配性模型的构建70

2.7列车驾驶界面人因适配性评估方法74

2.7.1列车驾驶操纵序列75

2.7.2基于规则的操纵模式序列生成75

2.7.3适配性动态评估方法77

2.7.4动态评价流程与标准84

2.8案例研究与对比验证87

2.8.1驾驶界面校核基准的确定87

2.8.2评价用任务序列88

2.8.3操纵模式序列的生成88

2.8.4模式规则参数89

2.8.5适配性的动态预测与评估90

2.8.6观察法的对比验证92

参考文献94

3列车驾驶作业空间人因布局与设计97

3.1人体尺寸与驾驶姿势97

3.1.1人体尺寸百分位数及其运用原则98

3.1.2司机人体派生尺寸的确定99

3.1.3驾驶作业姿势与眼点位置的确定105

3.2列车司机室总体布置与空间110

3.2.1司机室主要设备及设施111

3.2.2驾驶作业空间人因布局及设计116

3.3列车驾驶的可见度143

3.3.1信号灯及前窗视野的可见性144

3.3.2刮雨器视野与后视镜可见度148

3.4受限作业（维修）空间的设计156

3.4.1受限作业（维修）空间157

3.4.2受限活动空间161

参考文献163

4人机交互设备的工效学分析与评估165

4.1司机室控制设备可辨识度研究165

4.1.1控制器的工效学原则166

4.1.2司机室操纵设备选型评估176

4.1.3司机室设备的可辨识度分析与评估185

4.2车载智能信息显示交互终端可用性评估与测试191

4.2.1人机交互软件界面可用性评估方法194

4.2.2车载智能信息显示交互终端可用性评价体系的构建199

4.2.3车载智能信息显示交互终端可用性测试203

4.2.4车载智能信息显示交互终端可用性评价214

参考文献223

5列车驾驶座椅的舒适性设计226

5.1列车司机座椅舒适性评价指标研究227

5.1.1问卷评价指标的确定227

5.1.2总体舒适满意度分析228

5.1.3身高、体重对座椅满意度的影响分析229

5.2驾驶座椅的尺寸设计234

5.2.1驾驶座椅静态尺寸的设计原则234

5.2.2基于适意坐姿的座椅尺寸参数评估235

5.3驾驶座椅椅面轮廓的设计237

5.3.1基于体压分布的列车司机座椅舒适性实验研究237

5.3.2基于BP神经网络的舒适性评价模型243

5.3.3基于有限元方法的体压分布预测模型研究245

5.3.4椅面轮廓设计方法250

参考文献259

6列车司机室设备的可维修性262

6.1列车司机室设备维修性评价模型的研究262

6.1.1列车司机室设备维修性概述262

6.1.2维修性设计准则与分类264

6.1.3列车司机室设备维修性评价指标体系266

6.1.4基于模糊多属性维修性综合评价270

6.2维修过程中可达性分析与评价280

6.2.1视野可达性评价与分析280

6.2.2接触可达性评价与分析284

6.2.3拆卸可达性评价与分析288

6.3维修过程中人素性分析与评价302

6.3.1作业姿势评价与分析302

6.3.2工作负荷评价与分析308

6.4基于虚拟仿真的列车司机室设备可维修性分析313

6.4.1维修性分析与评价工具的软件结构313

6.4.2虚拟维修环境的构建314

6.4.3虚拟维修过程仿真318

6.4.4维修性分析与评价320

参考文献323

7列车驾驶光环境326

7.1照明与列车司机视功效326

7.1.1司机视觉特性327

7.1.2眩光329

7.1.3列车司机室人工光环境视功效335

7.2列车司机室人工照明环境分析344

7.2.1列车司机室室内人工照明环境分析345

7.2.2列车司机室室外人工照明环境分析350

7.3列车司机室昼光环境评价366

7.3.1日光环境的模拟366

7.3.2列车司机室日眩光评价376

参考文献385

8列车驾驶环境热环境舒适性设计388

8.1司机室热环境与人体热平衡388

8.1.1司机室热环境的影响因素388

8.1.2人体热平衡与热舒适感390

8.1.3影响人体热舒适的因素391

8.1.4热环境综合评价（PMV-PDD）指标392

8.1.5列车司机室内热舒适性研究方法394

8.2列车司机室模型的建立及边界条件的确定396

8.2.1列车司机室模型的建立396

8.2.2列车司机室模型边界条件的确定399

8.3列车司机室热舒适性的仿真分析与评价401

8.3.1司机室空调系统布置及其设计参数402

8.3.2夏季极端工况下司机室热舒适性的仿真评价402

8.3.3冬季极端工况下司机室热舒适性的仿真评价406

8.4列车司机室热舒适性优化410

8.4.1夏季极端工况下司机室送风系统的优化410

8.4.2冬季极端工况下司机室送风系统的优化421

参考文献423

9列车驾驶人机交互仿真与测试实验系统设计424

9.1人机仿真与测试实验系统设计425

9.1.1实验系统总体功能需求分析425

9.1.2实验系统总体构架429

9.1.3基于分布式的多分辨率车载视景仿真系统设计432

9.1.4三自由度列车驾驶体感模拟系统设计434

9.2列车驾驶人机交互仿真与测试关键技术436

9.2.1驾驶虚拟场景的构建与实时控制436

9.2.2基于MDA的车载人机界面仿真方法444

9.2.3基于前庭位置的列车驾驶三自由度体感模拟算法453

参考文献461

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摘要：本文以“列车驾驶界面人因设计理论及方法.pdf电子书版文档下载”为中心，从理论框架、设计原则、案例分析以及应用前景四个方面对列车驾驶界面人因设计进行了全面阐述，旨在为相关领域的研究和实践提供参考。

1、理论框架

列车驾驶界面人因设计理论框架主要包括人因工程学、心理学、认知科学等多个学科的理论。人因工程学关注人与机器的交互，心理学研究人的心理过程，认知科学则从认知角度探讨人的信息处理过程。这些理论为列车驾驶界面设计提供了科学依据，有助于提高界面设计的合理性和有效性。

在理论框架下，列车驾驶界面人因设计应遵循一定的原则，如用户中心设计、简洁性原则、一致性原则等。这些原则有助于确保界面设计符合用户需求，提高操作效率和安全性。

此外，理论框架还强调了对人因数据的收集和分析，通过对驾驶人员操作行为、认知负荷等方面的研究，为界面设计提供数据支持。

2、设计原则

列车驾驶界面人因设计应遵循以下原则：

（1）用户中心设计：以驾驶人员为中心，充分考虑其操作习惯、认知特点和心理需求，确保界面设计符合用户实际操作需求。

（2）简洁性原则：界面设计应简洁明了，避免冗余信息，降低驾驶人员的认知负荷。

（3）一致性原则：界面元素和操作流程应保持一致性，便于驾驶人员快速学习和适应。

（4）安全性原则：界面设计应确保驾驶人员能够及时发现并处理异常情况，提高行车安全性。

3、案例分析

本文以某型号列车驾驶界面为例，分析了其人因设计特点。该界面采用了模块化设计，将驾驶操作分为多个模块，便于驾驶人员快速切换和操作。同时，界面布局合理，信息显示清晰，操作流程简洁，有效降低了驾驶人员的认知负荷。

此外，该界面还采用了人因工程学、心理学和认知科学的理论，如色彩心理学、视觉感知原理等，提高了界面设计的合理性和有效性。

通过案例分析，本文发现，列车驾驶界面人因设计在实际应用中取得了良好的效果，为相关领域的研究和实践提供了有益借鉴。

4、应用前景

随着列车驾驶界面人因设计理论的不断完善，其在实际应用中的价值日益凸显。未来，列车驾驶界面人因设计将在以下方面发挥重要作用：

（1）提高行车安全性：通过优化界面设计，降低驾驶人员的认知负荷，减少操作失误，提高行车安全性。

（2）提升驾驶人员操作效率：合理设计界面布局和操作流程，使驾驶人员能够快速、准确地完成操作，提高行车效率。

（3）降低培训成本：简洁、直观的界面设计有助于驾驶人员快速学习和适应，降低培训成本。

总结：

本文从理论框架、设计原则、案例分析以及应用前景四个方面对列车驾驶界面人因设计进行了全面阐述。通过对“列车驾驶界面人因设计理论及方法.pdf电子书版文档下载”的分析，本文认为，列车驾驶界面人因设计在提高行车安全性、提升驾驶人员操作效率、降低培训成本等方面具有重要意义。

随着相关理论的不断完善和应用，列车驾驶界面人因设计将在未来发挥更加重要的作用。

本文由nayona.cn整理

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