高速列车内室的情感化设计

分析了高速列车内室与乘客情感的关系,指出情感化设计在列车内室设计中的重要性,并分析了中国传统文化与设计哲学对情感化设计的影响;分析了情感化设计理论的内涵,结合该理论对高速列车的内室设计要素进行了分类。在此基础上,研究了中国高速列车内室情感化设计的策略,从本能层面、行为层面和反思层面分别进行了详细的分析,尤其对乘客的安全感、私密感和领域感等心理感受进行了讨论。     

基于自然色彩系统的高速列车内室色彩设计研究

为创造具有文化认同感与丰富地域特色的高速列车内室,提出一种高速列车内室色彩设计方法。对高速列车内室地域设计色彩的辨识、提取、分析和设计运用进行了论述。以中泰高速列车内室设计色彩为例,对设计方法进行验证。实例表明:运用自然色彩系统方法能够准确有效提高高速列车内室设计的综合质量,具有可行性和实用性,对高速列车后续设计及中国高端轨道交通装备走向国际、加强东盟各国纽带关系具有一定的参考意义。     

基于感性工学的高速列车内环境设计

为探讨旅客对高速列车内室美学设计风格的感性需求与设计元素之间的关系,根据车内设施的特征提出模块化的研究观点,将高速列车内环境设计分为内壁、端门、座椅、基础服务设施、导示系统五大模块。以高速列车二等座椅设计为例,运用感性工学技术,将座椅设计元素归类为分模线型、色彩及图案纹样,通过数量化理论Ⅰ数学分析方法,得出设计元素与设计风格之间的量化关系,以指导高速列车座椅设计定位,使其更加符合旅客的情感诉求。     

面向可持续运行的高速列车设计方法

高速列车的运行速度、停站时长和运行调度水平等作为影响运行效率的重要因素。对此,通过对高速列车可持续运行结构的设计,从而达到提高运行效率的目的。基于TRIZ创新理论的冲突解决原理,利用TRIZ理论的39个工程参数和40条发明原理所构成的矛盾冲突解决矩阵,对高速列车提高运行效率过程中所构成的技术冲突,提出高速列车的可持续运行模式,设计了具体的高速列车结构,并基于ANSYS软件对高速列车的气动特性等进行了可行性分析。基于TRIZ创新理论提出的高速列车可持续运行模式,在达到提高运行效率的同时,并赋予了高速列车人性化的设计内涵,除了为产品设计提供创新的思路外,对于相关产品的设计研究也具有重要参考价值。     

从特征线到高速列车的造型设计

用特征线来描述高速列车的造型特点具有简单实用的优点。选择五种典型型号的高速列车进行了观看者视线追踪实验,通过数据分析找到了观看者的兴趣区域,从中提取了其特征线,并归纳了高速列车造型特征线的一般规律。以此为基础,提出了从特征线出发的高速列车造型设计思路,并通过设计实践对该方法进行了验证。     

基于H点的大型工程车辆驾驶室操作装置的布局设计

为了改善驾驶员操作的安全性、高效性和舒适性,在对H点内涵分析的基础上,结合人机工程学的理论及国家和行业的相关标准,探讨了基于H点的驾驶室操作装置布局设计的人机关系,从座椅设计、方向盘设计、脚踏板设计三个方面提出了驾驶室布局设计中的相关位置、角度和尺度的设计原则及规律。可为大型工程车辆驾驶室的人性化设计提供参考依据。     

我国地铁列车工业设计研究进展

地铁列车是我国轨道交通装备继高速列车之后的又一研究热点。为满足日益增大的地铁市场需求,提高列车的设计质量,对近年来地铁列车工业设计研究取得的成果进行了梳理。归纳了我国地铁列车的主要规格及车体特征,将地铁列车工业设计划分为列车造型与涂装设计、司机室人因适配设计与评价、客室内装设计3个方面进行文献综述和分析。总结了文献中存在的不足,提出司机认知任务和乘客乘车行为、列车综合评价指标体系、虚拟仿真评价技术等方面将是进一步研究的重点,为城市轨道交通装备的设计研究提供参考。     

我国传统铁路客车造型设计特点分析

为建立一般性的列车造型设计理论,对我国传统铁路客车造型的演变历程进行了梳理,总结了其造型设计的主要特点,并对其成因进行了分析,指出技术、文化与审美是影响列车造型设计的3个主要因素,并通过实例对其进行了详细分析.得到CRH高速列车造型设计的启示,认为面向文化诉求的造型设计是基本设计思路,仿生造型是有效的设计手段,而从人机工程学到情感化设计是今后该领域发展的方向.     

新型高速轨道列车生态设计研究

高速轨道列车生态设计体现了新的设计理念,以及人与自然的和谐进步。从生态设计概念出发,介绍了高速列车生态设计的主要内容及采取的相应措施,保持设计的环保、循环再生性,体现出列车、人和自然的和谐发展。     

浅析机电一体化家具的人性化设计

研究并探讨了机电一体化家具的原理设计及难点,研究了三大系列机电一体化家具的人性化设计模型;对国内机电一体化家具的特征进行解析,并在人性化设计理念指导下,提出了机电一体化家具的人性化设计原则。     

高速列车H∞控制可变刚度悬挂系统应用研究

针对高速列车在提减速、通过道岔、轮轨磨耗和进出站等工况中遇到的横向共振问题,提出了可抑制列车共振的H∞控制可变刚度悬挂系统,旨在更好地抑制车辆横向振动,提高其乘坐舒适性和运行稳定性。设计出两个结构紧凑式便于安装于车辆悬挂系统中的可变刚度磁流变减振器,并通过MTS试验机对其性能进行了测试;设计一个轨道车辆1/8比例模型及其可控刚度悬挂系统,并搭建一个高速列车振动测试平台;基于H∞控制算法设计了可抑制列车车体横向共振的控制策略;进行被动悬挂和可控刚度悬挂试验测试,并进行了对比分析。结果表明,所设计的磁流变减振器具有优异的刚度可控性能,刚度变化范围达到2.84倍;所设计的H∞控制可变刚度悬挂不仅可以有效地抑制车体横向共振,且与被动悬挂相比,谐波激励的车体加速度降低了52.8%,随机激励的车辆减振性能和乘坐舒适性分别提高了21.1%和27.6%,乘坐舒适性水平从C级提高到B级。     

拖拉机视觉显示装置人机工程学设计研究

人机工程学是车辆显示装置设计中的重要部分,本文对拖拉机驾驶室视觉显示装置中涉及人机工程学的仪表板设计进行了介绍。运用系统化功能论设计方法,对仪表板进行了功能分析与方案选择,从人机工程学设计原理出发,分析了有关仪表设计、信号灯设计、仪表板布置的各种方法及研究进展,并提出了拖拉机显示装置的人性化设计发展方向。     

基于人性化的设计管理

站在设计师的角度提出了"以人为本"的人性化设计管理思想,结合人的性格特征,分别从对每个设计师的管理,对设计师之间的协调关系(组织结构)的管理和对整个设计团队的管理三个方面分析了人性化的设计管理.     

基于通用化设计的车体钢结构设计管理

在研究通用化设计和产品设计管理的基础上,依据车辆车体钢结构具体设计的整个过程,提出了一种新的车体钢结构设计管理方法.通过实例化列车车体设计过程,介绍了通用化设计管理平台在整个项目工作过程中的应用,验证了基于通用化设计的车体钢结构设计管理技术.为车辆的车体结构设计人员提供了一种新的通用化设计管理思路.     

高速列车头形的设计几何学方法与气动仿真分析

面向国内高速列车外形设计方案推演过程中家族化语言延续性不足,美学性与实用性不匹配,设计概念与设计实施相脱节等问题,运用设计几何学理论中黄金矩形及黄金分割比的设计方法对国内高速列车头形案例进行分析,寻找造型设计的几何比例规律,总结列车头形设计的几何设计框架,形成高速列车头形衍生化方案.运用计算流体力学(CFD)方法时生成的头形方案进行基本气动性能比较分析,总结列车头形设计变化与列车头部表面阻力的参考关系.通过设计几何学方法与计算机仿真技术,将设计方案的美学延续性与气动性能指标相结合,拓展列车系列头形设计方法的研究广度,提升设计质量.     

高速列车头型设计方法研究

为保证我国高速列车头型设计的综合质量,提出一种高速列车头型设计方法。对高速列车头型设计的要点、设计策略和设计流程进行了论述。以3X型高速列车头型设计为例,对设计方法进行验证。实例表明:高速列车头型设计方法将技术、美学、文化和人因4要素作为一个系统在设计过程中加以考虑,能够有效提高高速列车头型设计的综合质量,具有可行性和实用性。     

多域融合的高速列车维修性设计知识图谱构建

为了实现非结构化高速列车多域数据的知识抽取、融合及结构化存储,研究了多域数据融合的高速列车维修性设计知识图谱构建方法,详细分析了高速列车维修性设计知识图谱模式层本体模型概念要素组成、数据层构建及知识融合过程,展示了基于Neo4j图数据库开发的转向架知识图谱平台及知识检索系统。所研究的知识图谱构建技术不仅有效地实现了高速列车领域多源、多域数据知识的融合,还能很好地辅助设计人员进行产品可维修性设计,提高产品质量。     

高速列车头型的意象仿生设计

为提升我国高速列车的品牌形象,增强其文化适应性和地域感召力,提出了高速列车意象仿生设计方法。利用思维流程分析法细化了设计步骤,讨论了意象确定过程中本身意象和对象意象两者的匹配,并确定了方案设计过程中意象表现和技术约束间的取舍,指出列车意象仿生有隐喻产品性能、契合用户身份、提升品牌形象3个目的。设计了大白鲨意象的列车造型,并对方案的气动性能进行验证。实例表明:意象仿生时,本身意象和对象意象的匹配可由设计目的确定,但意象和技术间的取舍需要根据具体情况确定。该方法有助于设计人员更精准地把握意象—仿生设计的过程,促进轨道车辆造型设计发展。     

重型半挂汽车列车主动转向控制策略研究

为了提高重型半挂汽车列车的高速操纵稳定性,基于模糊控制和PID理论,提出了一种牵引车加挂车主动转向控制策略。首先,在MATLAB/Simulink软件中建立三轴重型半挂汽车列车的三自由度线性模型,并对模型有效性进行验证;其次,以三自由度线性模型与TruckSim非线性模型的牵引车横摆角速度偏差及偏差变化率为输入,设计了牵引车后轮主动转向模糊控制器,同时,以挂车横摆角速度偏差设计了挂车车轮主动转向PID控制器;最后,利用MATLAB/Simulink与TruckSim进行联合仿真,分别对牵引车加挂车主动转向控制、牵引车主动转向控制和传统无控制车辆进行双移线工况及重型铰接式车辆后部放大(Rearward Amplification, RWA)性能测试。结果表明,所设计的牵引车加挂车主动转向控制策略相比传统无控制车辆优势明显,有效减小了车辆横摆角速度、质心侧偏角和铰接角等值,牵引车与挂车最大横向位移偏差分别降低了13.75%和29.17%,且RWA比率降低了13.32%,显著提高了重型半挂汽车列车的高速路径跟踪性能及操纵稳定性能。     

基于Fluent的高速列车气流噪声数值模拟

研究表明车辆气流噪声主要取决于车辆表面的脉动压力,因此研究车辆表面的脉动压力对控制车辆气流噪声具有十分重要的意义。以高速列车为研究对象,基于大涡模拟,结合Fluent声学模块,计算出高速列车表面的脉动压力;并通过快速傅里叶变换将高速列车表面脉动压力从时域转换到频域,从而得到高速列车脉动压力频谱图,通过分析频谱图,可以得到高速列车脉动压力的能量集中范围以及车身曲率对气流噪声的影响等一些重要特性,为降低车辆气流噪声提供参考。