揭秘“太空之吻”的支撑点:自主相对测量技术决定成败

关注"天神再度对接"6月13日13时18分,天宫一号目标飞行器与神舟十号飞船成功实现自动交会对接。这是我国第5次成功实现空间交会对接。中国载人航天工程总设计师周建平曾介绍说,我国载人航天工程交会对接任务包括八大系统:航天员系统、空间应用系统、载人飞船系统、运载火箭系统、发射场系统、测控通信系     

载人航天与真空技术

载人航天器在轨运行时,超高真空是其主要的环境条件之一。介绍了飞船整体、部件的热真空试验;航天员出舱活动和航天服功能试验;航天员生保系统及环境控制试验;航天员座舱可靠性试验;大型空间环境试验设备;冷焊试验;舱内气体成分分析与控制;空间材料出气特性的评价等16个方面对真空技术的需求情况。     

基于WSR的塔机驾驶室空间布局优化设计研究

目的 为提高现有塔机驾驶室布局的工作效率和舒适性,提出塔机驾驶室布局优化设计方案。方法 采用WSR方法,从物–事–人三个维度系统梳理各部分要素之间的关联性,在物理层面将驾驶室划分为操作视野区、控制区、生活区,在事理层面将驾驶员的行为流程划分为工作行为和生活行为,在人理层面将驾驶员的需求划分为生理需求和心理需求,剖析每个层面的问题,提出设计要点,建立塔机驾驶室空间布局优化设计方案。最后,采用JACK人机仿真方法,对驾驶视野可视性、驾驶员坐姿上肢可达性、驾驶员的操纵姿势舒适性三方面验证人机因素合理性;使用量表评分调查驾驶室空间布局设计方案的满意度评价。结论 通过物理、事理、人理三个维度详细全面的分析,得出塔机驾驶室布局优化设计要点,对现有塔机驾驶室的空间布局要素合理划分和优化设计,使其空间得到有效利用,进一步提升驾驶员的易操作性、舒适性、流畅性。验证了WSR方法对塔机驾驶室空间布局设计分析是有效的分析方法,为相关设计分析提供一定参考。     

基于人因的载人潜水器航控台人机交互界面设计

目的 提出基于人因工程的航控台硬件人机交互界面设计方法与流程,提升潜航员在任务全周期环境下的作业效率和驾控体验,以达到安全、舒适、高效地完成任务的目的,为后续相关型号研制提供技术支撑。方法 基于人因体验的“三个层次”设计思维,提出以“能用”、“好用”、“爱用”三个阶段作为框架模型,以某型深海载人潜水器载人舱为空间载体,基于航行驾控的典型任务情境,开展航控台硬件人机交互界面方案设计工作,并结合数字化工效学仿真评估提出方案的优化迭代建议。结果 建立深海载人潜水器航控台硬件人机交互界面的优化设计方案,有效提高了航控台的人机工效水平。结论 人机交互界面的优化设计方案为实物样机的建造与系统联调提供数据支撑,也为复杂显控类装备硬件人机交互界面的设计提供参考。     

汽车仪表板整体优化设计要点探讨

仪表板是一种集安全性、功能性、舒适性及装饰性等功能为一体的重要部件,从仪表面板的优化设计、仪表布置的优化设计、仪表面罩的优化设计、组合仪表罩布置的优化设计、操纵按钮布置的优化设计等方面,详细探讨了汽车仪表板整体优化设计要点。     

住宅厨卫空间的适老性设计方法探究

本文在中国人口老龄化趋势日益加快的背景下,以适老性设计原则为依据探究住宅厨卫空间的适老性设计方法。首先阐述适老性设计的相关概念以及老年人对厨卫空间环境的需求,提出住宅厨卫空间的适老性原则,从安全性、功能性、舒适性、私密性四个方面尝试探究具体的设计方法,为住宅厨卫空间的适老性设计提供依据。     

载人航天与空间真空

载人航天为空间真空的应用和研究开辟了新的领域。介绍了有效负载平台区分子流场的测量、分子屏—遮风区内更好真空的获得与利用、分子束成形装置以及空间微重力条件下的有关实验。     

基于情境法的高校宿舍柜类家具收纳空间优化设计——以桂林理工大学为例

运用情境法对中国高校宿舍柜类家具收纳空间进行优化设计,为大学生解决常见宿舍收纳空间问题。采用实地调研法、无结构式访谈法,建立典型人物角色模型,以此模拟大学生在日常宿舍生活中遇到的收纳问题,借助情境分析解决大学生对宿舍柜类家具收纳空间的需求,并根据获得的需求进行设计实践。设计出满足当代大学生需求的宿舍柜类家具,在具备满足收纳空间大、功能分区明确等需求的同时兼备舒适性。运用情境法发现当代高校宿舍柜类家具使用痛点,进行系统性优化设计。在设计实践中将家具的使用空间进行最大化利用,深化功能分区,并结合人机工程学知识,设计出具备舒适性、功能性且有强大收纳空间的学生宿舍柜类家具。     

多约束下的载人潜器舱内计算机辅助工效设计系统研究

为了能使载人潜器舱内工效设计人员加深对多约束条件下舱内人员的生理、心理和环境约束条件的理解,有效地辅助设计方案的智能生成与优化.提出了基于虚拟人体模型参数作为布局设计解空间的参数获取方法、基于遗传算法的舱内人-机界面布局设计方案计算智能求解方法、基于知识推理的舱内色彩工效设计方案获取方法和基于粒子群算法的载人舱工效设计方案智能优化方法,以此为基础,应用UG二次开发和数据库技术,开发了载人潜器舱内人机工效设计计算机辅助系统.通过设计实例的人机工效布局和色彩设计与方案优化验证了该系统的可行性.     

载人潜水器密闭舱室工业设计研究综述

目的 为改进载人潜水器密闭舱室工业设计,提升设计可靠性与人机舒适性提供理论支撑。方法 文中基于Scopus数据库与中国知网数据库下载并整理相关文献,采用Citespace软件对文献作者、机构、关键词等构建可视化图谱,分析得出结论。结论 通过精读文献划分出目前载人潜水器密闭舱室工业设计的3个主要研究方向,包含造型结构设计、人因可靠性分析与布局优化设计;提取各研究方向中所采用的研究方法,涵盖智能算法、实验研究方法和三代人因可靠性分析方法等。对这些内容进行总结归纳,分析载人潜水器密闭舱室工业设计研究现状,为未来载人潜水器密闭舱室的工业设计提供参考和依据。     

微重力锻炼平台造型设计探析

目的在研发设计空间站跑步机时,需要时刻利用微重力环境对样机进行实验验证。由此,工程师提出了微重力锻炼平台机械原理方案。微重力运动锻炼平台是一个在地面重力环境下模拟微重力环境的系统,可分别模拟航天员空间站微重力走跑训练和月球表面行走技能。为了让机械方案变成可供锻炼者使用的器材,就需要对其进行造型研究,以得出微重力运动锻炼平台竖直跑带长度、宽度以及显示屏距跑带的水平距离的人机工程尺寸,同时还要得出符合锻炼者审美的外观造型与配色方案。方法通过对空间站跑步机原理样机的研究分析,以人机工程学理论为指导,进行了平台的相关人机工程数据设计。通过对固定脚、立柱的形态与尺寸设计,对跑台的装饰设计,对肢体悬挂系统支架的包装设计,使得微重力锻炼平台的形态结构更加安全、稳定、均衡。结论锻炼平台的造型设计必须严格按照人机工程学原理进行,才能保证其安全性与合理性。     

基于注意力分配的儿童教育类APP界面布局优化策略研究

目的 为解决现有儿童教育类APP界面布局设计缺乏针对性的问题,提出基于注意力分配的界面布局优化策略。方法 通过眼动实验收集了20名被试者浏览应用程序界面活动中的眼动指标,提取了各区域的注视总持续时间、首次注视时间、首次注视持续时间共3项注视类指标,并统计分析了被试者的注意力分配情况及影响因素。结果 儿童在屏幕上半部分的中间区域注意力分配最集中;颜色和背景对儿童注意力分配存在影响但不会造成反差性结果;注视总持续时间与首次注视时间存在负相关性。此外,对被试者的移动终端操作水平进行了评估,并分析得到其操作水平与注意力分配情况无相关性。结论 通过实际案例验证表明,基于儿童注意力分配情况优化界面布局,可使重要信息或内容有更高的机会被阅读,最大限度地传递信息,提高信息接收效率,以此为儿童教育类应用程序界面布局优化提供参考。     

基于儿童认知发展理论的校园广场空间设计研究——以上海工程技术大学附属松江泗泾实验学校为例

探究儿童认知发展理论在校园广场空间设计中的重要作用,提出适应儿童成长空间的设计策略,为儿童提供和谐友好的成长环境。基于儿童认知发展理论,遵循图示、同化、顺应、平衡四个基本认知概念,从空间和色彩认知维度对现有儿童公共空间进行分析。认为儿童空间应具备环境舒适性、意识私密性、空间探索性等属性特征,而色彩乏味、材质粗糙、功能单一为当前儿童空间存在的主要问题。将理论整体结合上述空间属性需求引入校园广场空间设计,从形态认知、色彩认知、功能认知三个层面入手,围绕儿童的行为自发性、社会趋向性、思维多变性进行设计研究,体现了儿童空间构建的多元化需求及学科交叉性,有效改善了儿童成长环境,能够为儿童成长空间的设计提供实践参考。     

住宅空间可成长性儿童家具设计研究

目的 研究满足儿童不同阶段的成长需要,且能陪伴他们一起“成长”的、具有一定调节功能的家具,为儿童家具设计提供参考。方法 采用文献资料法与案例研究法,指出可成长性儿童家具产品设计的重要意义,提出成长性儿童家具设计要点,分析儿童家具的材质、造型、功能设计及尺寸调节,得出住宅空间可成长性儿童家具设计原则与策略。结论 家具的可成长性设计能够满足儿童发展需要,因此儿童家具设计应该注重可成长性设计,遵循安全性原则、环保性原则、舒适性原则、易用性原则和趣味性原则。     

基于飞机客舱布局及设施造型的PSS设计

目的为飞机客舱布局及设施造型PSS设计提供一种可行的研究思路与方法。方法以宽体客机乘务员休息区域布局及设施造型案例为研究对象,进行实例验证研究。结论客舱设施造型的PSS设计不再是单一解决形态、色彩、材质、结构等基本要素问题,无形的服务质量也作为设计的重要因素,解决PSS中使用者的安全、高效、舒适、美观以及人机匹配最优化的问题。     

基于读者悦读体验的版式设计优化研究

目的基于读者的阅读体验探究优化版式设计规则。通过对读者的阅读体验,深刻发掘读者阅读时的所有需要,使读者经过精心的版式设计,获得愉悦的阅读体验,从而由原来的阅读提升到悦读。方法主要通过文献研究法、对比分析法以及总结归纳法进行调查研究。通过查阅相关文献,了解有关版式设计的一般规则,了解读者的阅读心理及视觉习惯。通过与传统的版面编排进行对比,总结出数字媒体背景下版面编排设计的优化措施与办法。结论在对书籍的版式设计之前,有必要探究版式设计对读者悦读体验的影响,得出基于读者悦读体验的版式设计的方法和优化规则。     

LEO大型载人航天器主动电位控制技术进展

LEO大型载人航天器主动电位控制技术可以有效的防护空间等离子体充放电效应对于航天器造成的安全隐患,确保航天员出舱和航天器空间对接作业的顺利完成。通过研究LEO大型载人航天器与空间等离子体的相互作用,从原理上认识空间等离子体对于航天器的危害程度。分析回顾国外主动电位控制技术在LEO大型载人航天器上的成功应用及发展情况,得出启示和初步的主动电位控制系统设计设想。对比国内外主动电位控制领域的核心技术,对主动电位控制技术的发展和应用提出了建议。     

儿童摇摇车安全性与舒适性的改进设计

目的提升儿童摇摇车在使用过程中的安全性和舒适性。方法通过研究摇摇车曲柄连杆机构的杆长条件、极位夹角与急回运动等影响因素,进行基于减小急回运动的安全设计;通过研究外观结构,进行摇摇车外观设计。结论减小急回运动能有效地解决摇摇车的安全隐患,通过机械设计、外观设计、儿童摇摇车的附加音乐设计等进一步提升了安全性与舒适性。