自行車(chē)人機(jī)匹配分析PPT.ppt

1、自行車(chē)人機(jī)匹配分析,一、前言 自行車(chē)是一種最常見(jiàn)最長(zhǎng)用的交通工具，我們運(yùn)用人機(jī)匹配原理對(duì)自行車(chē)的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，為自行車(chē)的設(shè)計(jì)提供參考，是自行車(chē)成為更加安全更加舒適的交通工具。,1.0 綠色環(huán)保,1.1綠色環(huán)保,在現(xiàn)代提倡綠色，低碳生活的潮流下，人們?cè)絹?lái)越注重自己生活的品質(zhì)和對(duì)環(huán)境的影響。在這個(gè)大環(huán)境中，人們開(kāi)始反思機(jī)動(dòng)車(chē)輛對(duì)生活帶來(lái)的影響，出行的選擇也將由家用車(chē)輛轉(zhuǎn)向其他交通工具，自行車(chē)以其無(wú)任何污染，而且在出行時(shí)還可以達(dá)到端麗身體的效果，越來(lái)越多的被人使用，自行車(chē)又一次給我們帶來(lái)了驚喜。,比比誰(shuí)快,2.0 騎車(chē)安全,然而，在機(jī)動(dòng)車(chē)輛和自行車(chē)共存的年代里，自行車(chē)的安全相比之前顯得更加重要，人們

2、當(dāng)然的希望在使用自行車(chē)出行、鍛煉身體的同時(shí)，安全同樣有保障。雖然現(xiàn)代大多數(shù)的交通安全事故和隱患都是與人的違規(guī)操作和失誤有關(guān)，但也不排除交通工具本身所存在的設(shè)計(jì)缺陷。,2.1 騎車(chē)安全,2.2 騎車(chē)安全,安全人機(jī)工程學(xué)是從安全的角度和著眼點(diǎn)，運(yùn)用人機(jī)匹配學(xué)原理和方法解決系統(tǒng)中人機(jī)結(jié)合面的安全問(wèn)題的學(xué)科。在自行車(chē)設(shè)計(jì)過(guò)程中，我們可以通過(guò)安全人機(jī)工程的知識(shí)使得自行車(chē)與人能夠更好的匹配，從而使人有更安全更舒適的騎行，盡量消除機(jī)器本身的缺陷，降低人操作的失誤率，最終達(dá)到提高安全，降低疲勞，增加舒適度的要求。,2.3騎車(chē)安全,安全第一,二、自行車(chē)的結(jié)構(gòu),自行車(chē)的結(jié)構(gòu)主要包括自行車(chē)的車(chē)架、車(chē)座、車(chē)把及驅(qū)動(dòng)系

3、統(tǒng)等。,1.0 組成,三、坐墊,1.0 坐墊的人機(jī)接觸及影響因素,騎車(chē)時(shí)，人與自行車(chē)接觸在三個(gè)部位：車(chē)把，腳踏板，坐墊。坐墊是接觸人的最重要的部分，不同的騎行姿勢(shì)需要的身體重心變化也和坐墊密切相關(guān)。如上坡、過(guò)彎、過(guò)障礙等臀部會(huì)隨著身體重心變化，坐墊上前后的移動(dòng)，不斷的轉(zhuǎn)髖。其次，坐墊固有的角度和高度都對(duì)人體的臀部受理強(qiáng)度和受力分布有很大的影響。,2.0 壓力分布對(duì)人的影響,壓迫：坐在坐墊上的時(shí)候，身體重量壓在坐墊的細(xì)小面積上，就會(huì)產(chǎn)生非常大的壓強(qiáng)，壓迫到毛細(xì)血管，影響了血液循環(huán)。,剪切力和摩擦：蹬踏的時(shí)候?qū)е氯梭w在坐墊上發(fā)生輕微的左右搖擺，摩擦坐墊的邊緣，產(chǎn)生摩擦生熱，不久就導(dǎo)致疼痛或皮膚損傷

4、，及摩擦產(chǎn)生的剪切力結(jié)合壓迫的作用進(jìn)一步加重了血液循環(huán)障礙。,2.1 壓力分布對(duì)人的影響,濕氣：汗水帶來(lái)的潮濕更加加重了剪切力的作用,溫度：當(dāng)騎行的時(shí)候，皮膚溫度，特別2、壓力分布對(duì)人的影響是下體部溫度會(huì)升高。溫度上升加快了皮膚新陳代謝，在壓迫力的作用下血液循環(huán)發(fā)生障礙，有時(shí)會(huì)出現(xiàn)酸麻的現(xiàn)象。,3.0 坐墊的改進(jìn)建議,為了把減輕降低對(duì)下體的壓力，可以在設(shè)計(jì)坐墊的時(shí)候?qū)蓚?cè)墊高，這樣就將更多的壓力分散到兩翼坐骨上，從而使得下體不得到解放。,四、車(chē)把,1、車(chē)把人機(jī)關(guān)系 人身體在自行車(chē)上的位置直接影響到騎行，它影響到蹬踏力量的傳導(dǎo)效率，也影響騎行中重心的移動(dòng)及腰背和臀部承受力的大小，從而決定了騎行中

5、的舒適度和疲勞的產(chǎn)生。而人在自行車(chē)位置由坐墊和車(chē)把共同決定，而且車(chē)把和坐墊一樣是可調(diào)節(jié)的把位。騎行者可根據(jù)騎行條件和自身身體尺寸調(diào)節(jié)車(chē)把和坐墊的相對(duì)位置。車(chē)把位置越是靠前，在站立騎行和加速騎行的時(shí)候就會(huì)獲得更多的力量，并且身體也就越符合空氣動(dòng)力學(xué)，高速騎行的穩(wěn)定性也更佳。車(chē)把越低，就能越在加速的情況下更好的制動(dòng)。當(dāng)車(chē)把和身體之間距離越短就能夠挺直上身獲得更好的視野。,1.0 車(chē)把人機(jī)關(guān)系,一般傳統(tǒng)的自行車(chē)都是可以調(diào)節(jié)的車(chē)把和坐墊，所以車(chē)把對(duì)騎行的影響最大的地方體現(xiàn)的把手。最符合人體匹配的把手可以讓手臂手掌的肌肉能最舒服，降低疲勞感，而且能最快速施力和反應(yīng)，其中做出正確反應(yīng)的概率要高很多，在緊急

6、情況下降低事故發(fā)生率。,2.0 車(chē)把改進(jìn)建議,剎車(chē)與車(chē)把平面的角度設(shè)計(jì)應(yīng)該是3545度之間，釋放手腕的壓力，最好是這個(gè)角度設(shè)計(jì)成可以調(diào)節(jié)的。,五、腳踏與曲柄,1、腳踏與曲柄的人機(jī)關(guān)系 相信大多人都會(huì)有體會(huì)，在騎車(chē)過(guò)程中，特別是在下雨天和潮濕天氣中，腳踏的固定由為重要。一個(gè)好的腳踏不會(huì)容易脫落，相對(duì)來(lái)說(shuō)能更容易掌握平衡和提高腳踏力的傳輸效率。 曲柄的長(zhǎng)決定了腳蹬踏所產(chǎn)生的圓周直徑，直徑越大，膝蓋和大腿內(nèi)測(cè)的肌肉就要加大伸縮度才能蹬動(dòng)曲柄，所耗費(fèi)的力氣比較大。但是當(dāng)曲柄的直徑過(guò)小時(shí)，騎行既定的就離曲柄需要轉(zhuǎn)過(guò)的角度就增加。另外曲柄的長(zhǎng)度還應(yīng)該 到自行車(chē)在支撐的時(shí)候腳踏離地面的高度。所以，合適的曲柄直徑既方便大腿肌肉的用力，又不會(huì)讓大腿做太多的無(wú)用功。,1、腳踏與曲柄的人機(jī)關(guān)系,六、反射器,1、反射器 反射器是能夠反射光線的裝載在自行車(chē)前后及腳蹬的裝置，主要作用是在夜晚反射路燈和車(chē)輛的強(qiáng)光，以提示前后車(chē)輛注意自行車(chē)的位置。,2.反射器的改進(jìn)建議 按要求反射器應(yīng)該這樣安置：前方為白