面向小尺度电动汽车的人机动力学行为耦合与建模方法研究

项目名称： 面向小尺度电动汽车的人机动力学行为耦合与建模方法研究

项目编号： No.51275542

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2013

项目学科： 机械、仪表工业

项目作者： 舒红宇

作者单位： 重庆大学

项目金额： 80万元

中文摘要： 在未来城市化道路交通中，极其轻量化、微型化、节能环保的小尺度电动汽车具有广阔的市场前景。然而当质量和结构尺度小到接近人体后，由于相对尺度效应，小尺度电动汽车与人体的动力学行为耦合作用将显现出来，坐姿人体的动态行为对其运动稳定性具有显著影响。面向未来小尺度电动汽车高稳定性、高安全设计要求，需要深入研究它们之间的动力学行为耦合建模、分析和解算方法。为此本项目将在人机一体化运动控制思想和人机动力学概念导引下，提出一整套从动力学角度对小尺度电动汽车人机系统进行结构化建模和行为耦合分析的理论和方法。基于人体运动测量分析和模拟试验，将深入研究汽车中的人体坐姿变动习惯、典型行为的力学机制和统计度量模型；多维度人机动力学界面特性、参数识别和综合表达方法；具有人体动行为输入的汽车人机动力学系统装配建模方法、求解算法和实证试验，探索动力学行为耦合机理，为我国未来小尺度电动汽车研究开发奠定坚实的理论和技术基础。

中文关键词： 小尺度；电动汽车；人机动力学；耦合；模型

英文摘要： Extremely lightweight and ultra-miniature electric vehicles (EV) with Energy Efficieny and Environmental Protection will have a huge market with big potential and broad prospects in future urbanization traffic.However,because of the relative scale effect,the Coupling Dynamic Behavior effect between human body and EV would be manifested once the mass and structure size scale of the EV are close to the human body.Dynamic behaviors of human body in sitting posture will exert a notable effect on the motion stability of the Small Scale EV.High stability、high safety design of the Small Scale EV require a deeply study on the modeling、analyzation and resolving methods of the Coupling Dynamic Behavior.Under the guidence of the Human-Machine Integration Movement Control idea and Human-Machine Dynamics concept,a whole set of Structured Modeling and Behaviors Coulping analysis theories and methods of the Human-Machine system of the Small Scale EV from the Dynamics aspect will be proposed in this project.By means of the human movement measurement analysis and simulation tests,the habits of human body in sitting posture、Mechanical mechanism of typical behavior and statistical measurement model,the Multi- dimensional Dynamics Human-Machine Interfaces character,parametric recognition and Comprehensive expression method will be

英文关键词： small scale；electric vehicle；man-machine dynamics；coupling；Model