發(fā)布時間：2018-05-25 22:34

  本文選題：頭瞄系統(tǒng) + 力學(xué)分析��； 參考：《東南大學(xué)》2016年碩士論文

【摘要】：隨著科技的進步與發(fā)展,未來的戰(zhàn)爭環(huán)境將會變得越來越復(fù)雜,獲得戰(zhàn)場上的制空權(quán)越來越受到各個國家的重視,其中,頭盔瞄準顯示器系統(tǒng)(HMDs)作為駕駛員在戰(zhàn)場上獲取重要信息的載體,也越來越受到各個國家的關(guān)注。本文從工業(yè)設(shè)計的角度對頭盔顯示器進行外觀造型分析及相關(guān)理論探索,對頭盔造型進行創(chuàng)新方案設(shè)計,以優(yōu)化頭盔信息顯示布局,減輕頭盔重量對駕駛員頭頸部的影響,并對頭盔模型進行有限元仿真的體壓分析。本課題首先從發(fā)現(xiàn)的問題——頭盔重量對駕駛員會產(chǎn)生生理和心理危害出發(fā),對頭瞄系統(tǒng)的工作原理、觀瞄方式及五種飛行狀態(tài)進行了研究;從工程力學(xué)的角度定性分析了頭盔重量對駕駛員頭頸部的影響,并在此基礎(chǔ)上提出探索解決方案；為了使設(shè)計的頭盔造型更具科學(xué)性及合理性,對人的視覺信息(視域、視野、視角和視距)進行了分析,從而對頭盔界面信息的布局提供了科學(xué)的指導(dǎo)；根據(jù)人體尺寸的國家標準,分析并計算了人體頭部尺寸的范圍,為頭盔造型的設(shè)計提供了尺寸參考。對頭盔瞄準顯示器系統(tǒng)的模塊進行感性工學(xué)及語義差異法的評價,從選取的意象中對頭盔造型進行創(chuàng)新設(shè)計,對頭盔主體、遮陽板和輔助設(shè)備分別進行設(shè)計,并最終組合,輸出高保真效果圖與細節(jié)圖；對頭盔模型進行有限元仿真分析并求解,得出頭盔造型的體壓分析圖,體壓分析的結(jié)果又反過來指導(dǎo)頭盔造型的設(shè)計,從而對頭盔造型進行優(yōu)化。本文綜合運用感性工學(xué)、人機工程學(xué)、人因工程學(xué)、設(shè)計心理學(xué)、人體測量學(xué)、有限元仿真分析法等對頭盔造型進行創(chuàng)新設(shè)計和優(yōu)化設(shè)計。利用Rhino、Keyshot、 SolidWorks、Photoshop、Illustrator等三維二維軟件對頭盔造型進行展示,整個設(shè)計的過程和分析過程都會對頭盔的造型提供參考,對頭盔造型的優(yōu)化也有重要的指導(dǎo)意義。
[Abstract]:With the progress and development of science and technology, the future war environment will become more and more complex. Helmet aiming display system (HMDs), as a carrier for drivers to obtain important information on the battlefield, has attracted more and more attention from various countries. From the angle of industrial design, this paper analyzes the appearance of helmet display and explores the related theory, and designs the innovative scheme of helmet modeling in order to optimize the layout of helmet information display and reduce the influence of helmet weight on the driver's head and neck. And the finite element analysis of the helmet model is carried out. Starting from the problem that the helmet weight will cause physiological and psychological harm to the pilot, the working principle, observation mode and five flying states of the head-pointing system are studied in this paper. This paper qualitatively analyzes the influence of helmet weight on the head and neck of driver from the angle of engineering mechanics, and puts forward some solutions on this basis, in order to make the design of helmet shape more scientific and reasonable, the visual information (field of view, visual field, visual field), The angle of view and visual distance) are analyzed to provide scientific guidance for the layout of helmet interface information, and according to the national standards of human body dimensions, the range of human head dimensions is analyzed and calculated, which provides a dimension reference for the design of helmet modeling. The module of helmet aiming display system is evaluated by perceptual engineering and semantic difference method. The helmet modeling is innovated from the selected image, the main body of helmet, sun shading board and auxiliary equipment are designed, and the final combination is carried out. Output high-fidelity effect diagram and detail diagram; the helmet model is simulated and solved by finite element method, and the volume pressure analysis diagram of helmet modeling is obtained. The result of volume pressure analysis in turn guides the design of helmet modeling, and then optimizes the helmet modeling. This paper synthetically uses perceptual engineering, ergonomics, human factor engineering, design psychology, anthropometry, finite element simulation analysis and so on to carry on the innovation design and the optimization design to the helmet modelling. The 3D 2D software, such as Rhino Keyshot, SolidWorks Photoshop Illustrator and so on, are used to display the helmet modeling. The whole design process and analysis process will provide reference for the helmet modeling, and also have important guiding significance for the helmet modeling optimization.
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：V244.3;TN873

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本文編號：1934896