d)人体模型动作编辑:人体模型进入到整车数据中后,需要通过编辑人体模型驾驶摩托车的动作实现对人体工程的分析。选择人体模型后,鼠标右键选择菜单中的“编辑参数”选项,进入到编辑人体模型菜单下,图10所示为编辑人体模型的多种功能菜单。
在编辑人体模型组合菜单中,有多个选项供选择,首先从人体手型库中调用“最大抓握”状作为人体模型抓握手把的动作;再创建人体驾驶摩托车的坐姿动作,这涉及到人体多个关节动作,包括上侧关节(上臂、上关节、上锁骨)、肘关节(肢体上臂和下臂)、肢体下臂和手掌、臀关节(肢体腹部和大腿)、膝关节(大腿和小腿)等,人体驾驶动作是完全对称的,所有编辑人体驾驶动作中,遇到选项“调整对称关节”时要选中,保证人体驾驶动作左右完全对称,表2为人体模型摩托车驾驶动作编辑参数表。
通过对人体模型摩托车驾驶动作的编辑,绘出人体模型在NX125整车的实际驾驶状态。最终调整好的人体模型驾驶动作如图11所示。
e)舒适度评估设定:对已建立好的人体动作进行人机工程分析,在UGNX的Human Modeling人体模型模块中,只能实现人机工程分析中的舒适度评估分析和动作区域干涉2项功能。通过“工具→人体建模→舒适评估→可触及区域”菜单,实现人体模型动作覆盖区域检查,如图12所示。使用“舒适设置”菜单,选择已经创建好的人体模型,再选择舒适标准(有6个标准供选择),通常选择Porter(1998),选择“显示所有舒适结果”选项。
通过“工具→人体建模→舒适评估→舒适分析”菜单,对骑乘者人体进行舒适度分析,舒适度评估结果如图13所示,舒适值在深色区域内,表明摩托车整车设计满足人体模型舒适度要求,如超出深色区域则需要进行分析,对摩托车部分零部件的位置进行局部修改,以满足人体模型舒适度要求。
f)设计调整及修改:通过人机工程分析,对NX 125摩托车变挡杆的长度和角度进行了局部调整,使其更容易操作,对今后设计变挡零件有一定的借鉴作用,同时,也利用人机工程模块实现了二次分析。修改后的产品进行人机工程舒适度分析后,所有分析值全部在绿色区域内,满足了设计要求。
3 总结
基于UG的人机工程模块在整车设计上的分析研究,将整车设计人机工程经验分析改为三维设计软件系统整体科学评估。人机工程研究对摩托车整车设计有着非常重要的作用,通过UG软件的人机工程模块分析,结合现有车型,通过虚拟人体分析骑乘舒适度研究,总结出一套基于UG软件的人机工程模块研究流程方法,再通过多车型分析,总结出一套适合大多数人群的整车舒适度参考参数,对摩托车整车设计人机工程分析具有很好的借鉴作用。