列车驾驶界面人因设计理论及方法
出版时间：2013年版
内容简介
《列车驾驶界面人因设计理论及方法》针对列车驾驶人机界面的研究现状，系统总结归纳了列车驾驶 人机界面设计应遵循的基本原则，比较全面地阐述了列车人机界面设计的基本理论和方法。本书结合作者 在实际科研工作中的实践成果，探讨了列车驾驶界面人因适配性、驾驶作业空问人因布局与设计、司机室 控制设备可辨识度研究、车载智能信息显示交互终端可用性评估与测试、驾驶座椅的舒适性设计、司机室 设备的可维修性、驾驶光环境分析与评价、司机室热环境舒适性设计、驾驶人机交互仿真与测试实验系统 设计等问题。本书的研究成果可为轨道车辆驾驶人机界面设计提供科学依据和技术支持。 《列车驾驶界面人因设计理论及方法》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，也可供其他从事人机界面设计工作领域的相关专业人员参考，或作为高等院校车辆工程、工业工程或 工业设计专业师生的教学参考书。本书由方卫宁、郭 北苑著。
目录
前言 1 引言 1.1 研究意义 1.2 研究背景 参考文献 2 列车驾驶界面人因适配性 2.1 列车驾驶界面人因适配性概念及形式化描述 2.1.1 驾驶界面人因适配性概念 2.1.2 列车驾驶操纵的定义及其形式化描述 2.2 列车驾驶作业任务分析模型 2.2.1 层次任务分析法 2.2.2 认知任务分析法 2.2.3 人的信息处理模型 2.2.4 司机驾驶任务分析模型的建立 2.3 驾驶操纵任务模型 2.3.1 正常行车驾驶任务的确定 2.3.2 驾驶任务的分类模型 2.3.3 驾驶任务的分解 2.4 驾驶操纵模式 2.4.1 列车操纵模式模型 2.4.2 操纵资源映射规则 2.4.3 操纵任务的过滤与转义 2.4.4 监视操纵模式 2.4.5 操纵形式规则 2.4.6 操纵时间规则 2.4.7 操纵空间规则 2.5 列车操纵模式的实验研究 2.5.1 操纵模式实验测试系统 2.5.2 操纵模式测试实验 2.5.3 实验数据的处理与分析 2.5.4 操纵模式规则的确定 2.6 列车驾驶界面人因适配性模型 2.6.1 列车司机人体模型 2.6.2 列车驾驶界面产品模型 2.6.3 基于反向运动学的适配性预测模型 2.6.4 列车驾驶界面适配性模型的构建 2.7 列车驾驶界面人因适配性评估方法 2.7.1 列车驾驶操纵序列 2.7.2 基于规则的操纵模式序列生成 2.7.3 适配性动态评估方法 2.7.4 动态评价流程与标准 2.8 案例研究与对比验证 2.8.1 驾驶界面校核基准的确定 2.8.2 评价用任务序列 2.8.3 操纵模式序列的生成 2.8.4 模式规则参数 2.8.5 适配性的动态预测与评估 2.8.6 观察法的对比验证 参考文献 3 列车驾驶作业空间人因布局与设计 3.1 人体尺寸与驾驶姿势 3.1.1 人体尺寸百分位数及其运用原则 3.1.2 司机人体派生尺寸的确定 3.1.3 驾驶作业姿势与眼点位置的确定 3.2 列车司机室总体布置与空间 3.2.1 司机室主要设备及设施 3.2.2 驾驶作业空间人因布局及设计 3.3 列车驾驶的可见度 3.3.1 信号灯及前窗视野的可见性 3.3.2 刮雨器视野与后视镜可见度 3.4 受限作业(维修)空间的设计 3.4.1 受限作业(维修)空间 3.4.2 受限活动空间 参考文献 4 人机交互设备的工效学分析与评估 4.1 司机室控制设备可辨识度研究 4.1.1 控制器的工效学原则 4.1.2 司机室操纵设备选型评估 4.1.3 司机室设备的可辨识度分析与评估 4.2 车载智能信息显示交互终端可用性评估与测试 4.2.1 人机交互软件界面可用性评估方法 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 4.2.3 车载智能信息显示交互终端可用性测试 4.2.4 车载智能信息显示交互终端可用性评价 参考文献 5 列车驾驶座椅的舒适性设计 5.1 列车司机座椅舒适性评价指标研究 5.1.1 问卷评价指标的确定 5.1.2 总体舒适满意度分析 5.1.3 身高、体重对座椅满意度的影响分析 5.2 驾驶座椅的尺寸设计 5.2.1 驾驶座椅静态尺寸的设计原则 5.2.2 基于适意坐姿的座椅尺寸参数评估 5.3 驾驶座椅椅面轮廓的设计 5.3.1 基于体压分布的列车司机座椅舒适性实验研究 5.3.2 基于BP神经网络的舒适性评价模型 5.3.3 基于有限元方法的体压分布预测模型研究 5.3.4 椅面轮廓设计方法 参考文献 6 列车司机室设备的可维修性 6.1 列车司机室设备维修性评价模型的研究 6.1.1 列车司机室设备维修性概述 6.1.2 维修性设计准则与分类 6.1.3 列车司机室设备维修性评价指标体系 6.1.4 基于模糊多属性维修性综合评价 6.2 维修过程中可达性分析与评价 6.2.1 视野可达性评价与分析 6.2.2 接触可达性评价与分析 6.2.3 拆卸可达性评价与分析 6.3 维修过程中人素性分析与评价 6.3.1 作业姿势评价与分析 6.3.2 工作负荷评价与分析 6.4 基于虚拟仿真的列车司机室设备可维修性分析 6.4.1 维修性分析与评价工具的软件结构 6.4.2 虚拟维修环境的构建 6.4.3 虚拟维修过程仿真 6.4.4 维修性分析与评价 参考文献 7 列车驾驶光环境 7.1 照明与列车司机视功效 7.1.1 司机视觉特性 7.1.2 眩光 7.1.3 列车司机室人工光环境视功效 7.2 列车司机室人工照明环境分析 7.2.1 列车司机室室内人工照明环境分析 7.2.2 列车司机室室外人工照明环境分析 7.3 列车司机室昼光环境评价 7.3.1 日光环境的模拟 7.3.2 列车司机室日眩光评价 参考文献 8 列车驾驶环境热环境舒适性设计 8.1 司机室热环境与人体热平衡 8.1.1 司机室热环境的影响因素 8.1.2 人体热平衡与热舒适感 8.1.3 影响人体热舒适的因素 8.1.4 热环境综合评价(PMV-PDD)指标 8.1.5 列车司机室内热舒适性研究方法 8.2 列车司机室模型的建立及边界条件的确定 8.2.1 列车司机室模型的建立 8.2.2 列车司机室模型边界条件的确定 8.3 列车司机室热舒适性的仿真分析与评价 8.3.1 司机室空调系统布置及其设计参数 8.3.2 夏季极端工况下司机室热舒适性的仿真评价 8.3.3 冬季极端工况下司机室热舒适性的仿真评价 8.4 列车司机室热舒适性优化 8.4.1 夏季极端工况下司机室送风系统的优化 8.4.2 冬季极端工况下司机室送风系统的优化 参考文献 9 列车驾驶人机交互仿真与测试实验系统设计 9.1 人机仿真与测试实验系统设计 9.1.1 实验系统总体功能需求分析 9.1.2 实验系统总体构架 9.1.3 基于分布式的多分辨率车载视景仿真系统设计 9.1.4 三自由度列车驾驶体感模拟系统设计 9.2 列车驾驶人机交互仿真与测试关键技术 9.2.1 驾驶虚拟场景的构建与实时控制 9.2.2 基于MDA的车载人机界面仿真方法 9.2.3 基于前庭位置的列车驾驶三自由度体感模拟算法 参考文献
