产品设计人机性分析案例
人机交互设计的实际应用案例

人机交互设计的实际应用案例人机交互设计,简称HCI设计,是指人与计算机之间的互动行为的设计。
如今,随着科技的飞速发展,人机交互设计在不同领域得到了广泛应用。
本文将介绍几个人机交互设计的实际应用案例。
一、智能音箱随着人们对智能家居的需求不断增加,智能音箱这种人机交互设计产品迅速崛起。
智能音箱通过自然语言处理技术,使人们能够使用语音指令来操控家居设备,播放音乐,查询天气等信息。
目前市场上流行的智能音箱主要有Amazon Echo、Google Home和Mi AI音箱等。
智能音箱的人机交互设计是相当重要的,因为通过语音交互,用户可以享受到更加便捷、快速的服务。
优良的人机交互设计可以使用户与智能音箱之间的交互更加顺畅自然,提升用户对产品的体验感,增加客户忠诚度。
二、汽车驾驶辅助系统汽车驾驶辅助系统是指通过提供道路和运输信息、行驶状态监测、跟车辅助、自动刹车等功能,为驾驶员提供更加安全,高效的驾驶体验的一系列技术。
这种人机交互设计的核心在于,汽车驾驶辅助系统需要实时感知车辆周围环境,理解车辆的行驶状态和驾驶员的行为规律。
通过人机交互设计灵活自由的互动方式,引导驾驶员的行为,使其能够根据具体情况作出正确的判断和决策,从而实现更加安全的驾驶。
三、智能手表智能手表作为一款新型的电子设备,对人机交互设计也提出了更高的要求。
智能手表可以通过与手机或其他智能设备相连接,在手环内展示更加方便的信息,实现多项智能功能。
包括通话,邮件接收和查看,社交网络程序,计数器,运动计划,定时器和互联网浏览器等功能。
智能手表的人机交互设计应该趋近于微型服务的设计理念,通过可视化精美的UI设计和良好的人机交互设计,创造出高效快捷的体验,提高人们生活和工作的便利性和效率。
四、游戏界面设计游戏交互设计是指研发人员创建出适合玩家互动的游戏界面的过程,极大地影响着游戏的流行度和成功。
游戏界面设计考验设计师的思维创意和技术能力,在游戏开发过程中,更是至关重要的一环。
产品设计中的人机性

产品设计中的人机性在使用产品的实际过程中,经常会遇到这样那样叫人烦恼的问题,如某些产品的把手在使用产品的实际过程中。
如某些产品的把手尺寸选择不恰当,成人用,觉得细,儿童用又太粗;某些产品的操作按键,要么排布不合理要么选择不恰当,经常发生误操作。
通过观察,我们发现以上问题都有一个共同点,产品不能满足某些人群的生理特点。
类似这些问题都是人机工程学研究的范畴。
人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的因素;研究人和机器及环境的相互作用,即:人机关系;研究在工作中、家庭生活中与休闲时怎么考虑人的健康、安全、舒适和工作效率的科学。
下面我举一个经典的例子来说明产品设计中的人机性。
我们都知道影响鞋类实用功能设计的因素中最主要的就是人的脚,因为脚是鞋类产品的使用主体,且鞋的功能都体现在人和脚的配合上,所以,在鞋类产品功能设计中,人脚的结构和机能是设计的基础要素,甚至可以说,脚是鞋类设计的母体,所以,鞋子的设计,要充分考虑脚的各方面因素:1.脚的骨骼:因为脚韵肌肉较少,所以,脚的骨骼决定了脚的外形,从而也决定了鞋的基本造型。
因此,在鞋类功能设计中,首先要了解脚的骨骼结构和外形特征。
2.脚的关节。
脚骨的关节比较多,达33个。
3.脚弓。
脚弓是指由脚骨形成的弓状结构。
按脚弓伸展的方向,可分为横弓和纵弓两种类型。
脚弓是人类特有的结构,具有承受重力的功能。
4.脚的肌肉。
由于附着在脚骨上的肌肉的收缩和舒缓作用,脚才能进行运动。
如果所穿的鞋子过于瘦小,压迫脚趾和脚背,肌肉直接受到挤压会产生不适和疼痛。
如果鞋子过于肥大,走路时为了防止抬脚时造成鞋子脱落,肌肉便处于紧张收缩状态,时间一长,肌肉产生疲劳,自然会有发酸发疼的感觉。
所以,在鞋类产品的功能性设计中,应尽量避免因为穿用不合脚的鞋而引起的腿部不适、膝盖疲劳甚至腰部疼痛等一系列疾患。
5.血管和神经。
人脚上分布着大量的血管和神经,脚底有和人体各部位相关联的神经反射区,通过刺激这些反射区,会改善脚的微循环,起到辅助治疗疾病的作用。
人机工程学案例

人机工程学案例导言人机工程学是一门研究人类与机器系统之间交互关系的学科。
它关注如何设计和优化人机接口,使得用户能够更加高效、安全、舒适地与机器进行交互。
本文将介绍一个实际的人机工程学案例,通过对案例的分析和剖析,了解人机工程学在实际应用中的重要性和影响。
案例背景案例发生在一家生产型公司的生产线上。
该公司生产的产品需要通过一条自动化生产线进行加工和装配。
然而,最近生产线出现了严重的质量问题。
产品装配不符合标准,导致了大量的产品报废和客户投诉。
为了解决这一问题,公司决定进行一次人机工程学的改造,以提高生产线的效率和质量。
人机工程学改造过程1. 视频监控系统的引入为了更好地监控生产线上的运作情况,同时提高操作员的工作效率和准确性,公司决定引入视频监控系统。
该系统可以实时监测生产线上每个环节的运作状态,并将异常情况及时报警。
操作员通过观看监控画面,可以及时发现问题并采取相应的措施,从而避免了无效的生产和品质问题的产生。
2. 人机界面的优化为了提高操作员的工作效率和准确性,公司对人机界面进行了优化。
首先,采用了直观易懂的图标和标识,使得操作员可以迅速理解和识别不同的操作和状态。
其次,通过对界面布局和颜色设计的优化,使得操作员可以更加轻松地进行操作。
3. 人工智能引导系统的应用为了提高操作员的工作准确性和效率,公司决定引入人工智能引导系统。
该系统通过对操作员进行实时监测和分析,根据操作员的实际情况提供相应的引导和建议。
操作员可以通过耳机或显示屏获得具体的引导信息,避免了人为失误和操作延误。
4. 人体工效学的考虑在进行改造过程中,公司充分考虑了人体工效学的原则,使得操作员可以更加舒适和安全地进行操作。
通过调整工作台的高度和倾斜角度,减少了操作员的身体疲劳和不适感。
同时,增加了人机交互界面的人体工效学设计,使得操作员可以更加方便地触控和操作设备。
改造效果与总结经过人机工程学改造后,生产线的效率和质量得到了显著提升。
以人为本的设计案例对比分析

失败案例三:
冰箱的设计
一般的冰箱设计,需要人 工的加水,设定洗涤时间和脱 水时间,脱水的整个过程,加 大了人为地劳动量。并且它的 体积比较大,要占用很大的空 间,放在房间里的装饰性比较 差,只能放于特殊位置。 它的洗涤整洁性不是很好, 通常还要人为的补充式洗涤, 并且这种洗衣机只有单一的洗 涤模式,不能满足人们的特殊 需求。
马桶的设计此马桶线条很硬朗此马桶线条很硬朗几乎所有的线条都是直线几乎所有的线条都是直线给人不舒适的冷冷的感觉给人不舒适的冷冷的感觉而且马桶的坐的地方有很而且马桶的坐的地方有很多地方是直棱直角如果多地方是直棱直角如果不小心很容易给人带来不小心很容易给人带来伤害给人一种不安全感
以人为本的设计思想
• 目录
成功案例一:
台灯的人性化设计
可以多角度照明——360 度可调节灯臂,灵巧轻便, 人性化操控设计,方便实现 各角度照明需要。根据不同 人的不同需求和喜好调节自 己所需要的照明角度和高度。 可以让人尽情享受读书的乐 趣时,能提供集中、柔和的 光线并易于调节高度和角度。 超薄底座——超薄底座设计, 有效利用桌面空间;
失败案例五:
马桶的设计
此马桶线条很硬朗, 几乎所有的线条都是直线, 给人不舒适的冷冷的感觉, 而且马桶的坐的地方有很 多地方是直棱直角,如果 不小心,很容易给人带来 伤害,给人一种不安全感。 不符合以人为本的设计思 想。
采用高科技干燥衣物。高温气流 穿透衣物时分解气味粒子并杀灭深 藏于衣物的螨虫等有害微生物,正 是迎合了现代人注重健康、关注自 身的生命安全的新观念。衣服不但 要干净,更要无菌无害,把衣服对 身体的损害减少到最低。 其简单的机身设计,商贩可以 放一些家庭用品活着装饰性的物品, 节约一般洗衣机的所占空间。 这款洗衣机充分展示了其人性 化设计的很多方面
人机工程学案例分析

不符合人机工程之处:
1、产品与人体的尺寸、形状不符合 2、易产生伤害且没有实用价值
• BAD DESIGN OF HUMAN FACTORS
改善方式:印在衣服内侧
换用桶装水及瓶口接触装置示意图
改善设计:解决了桶装水太重费力换水的问题
改良后饮水机:外观方面,改进设计的饮水机未开启状态时的高为1230mm,开
启使用时可向上升高200mm;取水高度则为1050mm,最高高度达1430mm。相对于 传统饮水机取水高度仅为570mm,饮水机基座高度达940mm,改进设计的立式饮水 机高度可以保证绝大多数使用者能在不弯腰的情况下取用饮用水。
设计标准
Design standards
设计案例
Design Case
结束语
Conclusion
• BAD DESIGN OF HUMAN FACTORS
所谓人机工程学,亦即是应用人体测量学、人 体力学、劳动生理学、劳动心理学等学科的研究 方法, 对人体结构特征和机能特征进行研究,提 供人体各部分的尺寸、重量、体表面积、比重、 重心以及人体各部分在活动时的相互关系和可及 范围等人体结构特征参数;还提供人体各部分的 出力范围、以及动作时的习惯等人体机能特征参 数,分析人的视觉、听觉、触觉以及肤觉等感觉 器官的机能特性;分析人在各种劳动时的生理变 化、能量消耗、疲劳机理以及人对各种劳动负荷 的适应能力;探讨人在工作中影响心理状态的因 素以及心理因素对工作效率的影响等。
• BAD DESIGN OF HUMAN FACTORS
改善设计:当然这个方案也不是完美无缺的,最大的问题就是反复插拔之后胶皮容
人机界面设计(含案例分析)

人机界面设计(含案例分析)家电(冰箱)Haier/海尔 BCD-231WDBB场所:冰箱是家用厨房内最为常见的家电产品之一。
在公共空间比如餐厅,酒店也都有配备。
作用:冰箱使食物或其他物品保持冷态,具有储藏,冷冻的功能。
人机界面分析:把手:①位置:把手设计符合大众身高结构,一般根据实际冰箱高度设计,比如此冰箱总高1722mm,三门设计,把手分别在550mm左右、950mm左右、1300mm左右。
②形状:此冰箱把手属于隐藏式把手设计,使机器整体统一美观。
把手形状呈长方形凹槽,适用于大多数家庭成员的高度差异。
③功能:此把手设计即运用手部动作,通过抓、拉来实施对冰箱门的控制。
外观大方,开门方便,不积灰尘,容易清理。
存储空间:①位置:此冰箱为三门设计,区分两个不同的存储空间,分别是冷藏室和冷冻室。
上门与下门等比例分布,中门5°C---18°C全温区变温。
②形状:三个存储空间均为长方形,中间有长方形隔板分割,阶梯式分割方式,适用于不同食材的存放。
冷冻室采用抽屉设计,极大拓展了冷冻空间,抽屉装饰有仿金属材质亮银色饰条,质感强,坚固耐用。
③功能:冷藏室主要储存新鲜的食物或是烹饪过的食物,海鲜肉类在放入冷藏室24小时低温排毒后放入冷冻室保存。
冷冻室一般保存海鲜肉类等需要保存较长时间不使用的食物。
显示部分、按钮:①位置:显示部分、按钮一般在人眼可以看见,手可以触及的范围内。
此冰箱在面板中间高约1650mm的位置。
②形状:此冰箱显示按钮部分为竖立的长方形,与整体机器相统一,整体感强。
从上到下分为四个区域,用黑色实线区分,分别是温区选择、温度调节、功能选择和设定。
上面三个区域为LED灯的液晶显示,设定按钮呈圆形,触摸式按钮,反应灵敏好操作。
③功能:此冰箱显示按钮部分采用电脑控温,冷藏冷冻的温度可通过设定按钮进行分开调节,并有记忆报警功能。
温区选择显示三个白色正方形灯光上下分布,温度调节显示白色摄氏温度,功能选择显示智能、假日、省电图形加文字三个功能。
人机工程产品设计分析报告

人机工程产品设计分析报告一、不符合人机设计的产品及其分析1、厨刀的设计不合理的部分:因厨刀设计不良而引发的切断手指等意外伤害事故,以及腱鞘炎、腕道综合症等重复性积累损伤时有发生。
解决方案:(1)刀头:(图1)因为半弧形刀头切削灵活,适用范围较广,所以,可选用这种形式的刀头作为片刀刀头。
(2)刀刃:(图2)弧线后部凸起结构使用灵活、省力,受力状态合理。
因此,可选用这种形式的刀刃作为片刀刀刃。
(3)刀背:应尽量少采用:附加功能,因为在利用刀背操作时,另一侧的刀刃很容易引起误伤。
(4)刀柄:(图3)与矩形、圆形刀柄相比,椭圆形刀柄持握稳定,也较舒适,因此,可选用这种形式的刀柄作为片刀刀柄。
图2图3图12、宿舍电脑桌:不合理的部分:学校宿舍的电脑桌存在诸多设计缺陷。
(1)作业面的高度:依照人体工程学的理论,无论是写字台、课桌的高度,还是电脑桌上键盘与鼠标的高度,都该当与人在坐姿时的肘部等高或稍低,只有这样,才有利于人们保持准确的坐姿。
(2)电脑桌的长度:放了电脑和台灯之后,使得空间显得非常紧凑(3)键盘板:键盘板的棱角太明显,打字的时候手腕不舒服。
其次,就是键盘板太低,手长时间握鼠标,会造成手腕酸软甚至到整条胳膊。
(4)配备的座椅:由于各自的坐姿习惯,长时间的坐会导致,肩膀颈椎酸痛,而且座椅过硬会导致坐者不舒服,另外座椅不可调导致了很多的麻烦,学生在学习,上网,休息时所需的座椅高度是不同的,但学校配备的座椅是不可调的。
解决方案:加大空间,适当提高电脑桌的与配椅的高度,或是选用可调的座椅,放置电脑后使眼睛与显示屏的距离保持一个臂长左右的长度;可以加一个可以伸缩的板子,当用鼠标时,可以不使手臂悬空,从而保证了舒适。
3、自动车窗不合理的部分:市场上有些车的车窗是一键式关闭的,也就是说,只要按一下控制按钮,车窗就自动关闭,如图。
这样做其实是非常危险的。
很容易发生伤害事故,甚至是致死的事件。
尤其是对于儿童。
解决方案:应该设计成当车窗在关闭过程中,如果遇到障碍物,可以能够自动停止,从而避免伤害。
人机设计经典案例

人机设计经典案例
人机设计是指人与机器之间的交互设计,它关注人们如何与系统进行交互,以及如何使该交互更加高效和愉快。
在过去的几十年里,许多经典案例展示了如何通过人机设计来改善用户体验,提高工作效率,以及增强产品的竞争力。
以下是一些人机设计经典案例。
首先是苹果公司的iPhone。
iPhone作为智能手机的领军者,其人机设计带来了巨大的革新。
其直观的触摸屏界面、简洁的图形界面和便捷的操作方式,使得用户可以轻松使用各种功能,从而改变了人们对手机的使用习惯。
iPhone的成功不仅仅在于其先进的技术,更在于其出色的人机设计,使得用户体验达到了前所未有的高度。
另一个经典案例是特斯拉汽车的中控屏设计。
特斯拉汽车采用了大尺寸的中控屏,将车辆的各种功能集成到了一个界面上。
这种设计不仅提高了车辆的科技感,还让用户可以更方便地控制车辆的各项功能。
此外,特斯拉的中控屏还具有智能化的特点,可以实时更新软件,使得用户始终能够享受到最新的功能和体验。
最后一个经典案例是微软的Xbox手柄。
Xbox手柄被广泛认为是游戏手柄设计的经典之作。
其符合人体工程学的设计、精准的操控,以及舒适的手感,使得玩家可以在长时间游戏中保持良好的体验。
Xbox手柄的成功设计不仅在于其外观,更在于其内部的科学设计,使得用户可以更加专注地享受游戏。
总的来说,这些经典案例都展示了人机设计在产品成功中的重要性。
通过合理的人机设计,产品可以更好地满足用户的需求,提高用户体验,从而增强产品的市场竞争力。
随着科技的不断发展,相信会有越来越多的经典人机设计案例出现,为我们的生活带来更多的便利和愉悦。
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南京航空航天大学人机工程学课程报告书
自行车设计中的人机工程学案例分析
指导教师:陈炳发
姓名:郭霞
班级学号:SQ09055044002
2010-07-03
自行车设计中的人机工程学案例分析
一、人一自行车系统
组成自行车的功能是供人骑行,就发挥自行车的功能作用而言,把人看作自行车的组成部分是完全合理的。
因此,人在骑车时组成了人一车系统,该人一车系统中的人一车界面关系可由图1-1来进行分析。
1.人与支撑部件关系
图1-1 人-车界面关系
支撑部件主要有车架、前叉、鞍座和车把等,是自行车的构架。
支撑部分将其他零部件固定在相互间正确的位置上,保证自行车的整体性,实现自行车的功能。
从人机关系来看,鞍座、车把和车架等的位置和大小,以及它们间的相互关系,与骑车人的位置和肌肉的动作有着性的设计参数。
2.人与动力接受部件关系
动力接受部件主要是脚蹬和曲柄。
动力是靠骑车人的双脚踩在脚蹬上,下肢运动的力使曲柄转动而产生的。
为了使人省力和有舒适感,必须在骑自行车人的体格和体力与自行车元件的尺寸关系上下功夫,即研究人体下肢肌肉的收缩运动与曲柄转动之间的能量转换问题。
3 .人与传动部件关系
传动部件主要是滚珠、链条和链轮。
人的作用力是通过链条和链轮传动而带动后轮转动,
从而使自行车前移。
传动部分的设计关键是要有较高的传动效率和可靠性,且有易操纵的变速机构。
保证较高的传动效率,才能使人用一定的肌力而获得较大的输出功率。
4 .人与工作部件关系
工作部件就是车轮,即车圈、轮胎等。
绝大部分轮胎是充气的,少数是实心的。
车轮一方面把骑车人的肌肉力量,有效地转换为同地面接触而向前运动的力;另一方面将骑车人的握力转换为与接地部分所产生的刹车阻力。
在设计自行车的各部分尺寸、车闸及变速器等时,应该着眼于骑车人一动力一传动一工作的连贯性,才可能设计出同骑车人手的大小或握力相适应的闸把、刹车力适当的车闸,才不会发生刹车阻力不够而造成失误现象。
二、影响自行车性能的人体因素
影响自行车性能的人体因素很多,如图1-2 所示。
现主要分析下述几点:
1.人的体格因素
以身高 H 为基本因素,其他身体的能力与 H 成比例,并有与H2、 H3成比例的特性。
如手臂、腿、气管等的长度与身高成比例,从而以骨关节为中心所产生的力矩、步幅等,都取决于H的大小。
肌肉、大动脉、骨骼的截面积以及肺泡的表面积等都可看成与 H2成比例。
肺活量、血液量、心脏容量等都可看成与 H3成比例。
体格对出力性能的影响,从理论上讲,弹跳能力与H成比例,速度能力与 H2成比例,作功能力和 H3成比例。
但实际上因每个人身体素质不同,常有20%以上的偏差。
2.人的下肢肌力
自行车骑行的原动力,主要是骑车人的下肢肌力。
人骑车时,骨骼肌肉内部的化学能转换为肌肉收缩的机械能。
自行车脚蹬的转动就是通过腿肌收缩出力而完成的,一般说腿肌长的人比腿肌短的人有利。
肌肉收缩时产生的力,一般与肌肉的截面积成比例,约为每平方厘米40--50N,通过一定训练的人可提高到65N 。
图1-2 影响自行车性能的人体因素
3.人的输出功率
人输出的功率随着骑车人的体格、体力、骑车姿势、持续时间和速比等的变化而变化。
一般成年男人的最大输出功率约为0.7马力(0.51 kw ) ,能持续10s左右。
如果持续时间长,其值要小得多,持续lh,大约只有1.0-0.7马力(0.07-0.15kw)。
4.人的脚踏速度
自行车运动是很有节奏的,其节奏常常与人的心脏节律保持一定关系。
健康人的心脏跳动为70 次/min,一般脚踏以60r/min 节奏转动较为合适。
设计时以这一常用速度来确定相关设计参数。
5.人的平衡机能
骑车人本身的平衡机能是影响自行车性能的重要因素,如果缺少平衡机能,哪怕是运动性能很好的自行车也不能平稳行驶;若人有很好的平衡机能,却可掩盖自行车设计上的某些缺陷。
6.人的手和握力
影响刹车性能的人的因素主要是人的手和握力,男性和女性,成年人和儿童,手的大小和握力都不相同。
据试验,为了长时间施闸而不致使手有疼痛的感觉,希望只用最大握力的10%左右便能得到必要的减速度。
7 .人的疲劳
人体疲劳和疼痛是对骑车出力性能的不利因素,其产生原因有人体因素,也有自行车结构因素。
疲劳和疼痛一般是由于部分肌肉负担过大,骑车姿势不合适,以及体重对鞍座的体压分体不合适等引起的。
此外,影响出力因素还有人的最大摄氧量。
三、自行车设计结构要素分析
影响自行车性能的因素除了上述人的因素外,还有许多机械因素,如图1-3所示。
为了获得自行车较佳的性能,必须把人的因素与机械因素有机地结合起来,以使人一车协调。
为此,着重分析与人体相关的结构要素。
1.速比
大小链轮的齿数比,与链轮直径比相一致,一般控制在2.3-4.0的范围内。
利用速比关系可取得骑行时所必要的功率和必要的速度。
速比要合适,如果太小,无论人的肌力有多大,由于不能充分提高转速,所以就得不到大的输出功率。
也由于速比小,在限定的曲柄转速下,得不到必要的骑行速度(后轮转速)。
速比过大时,要求的踏力也大,容易使人疲劳。
为了保持不疲倦的持续骑行,希望肌肉的负担约为最大肌力的10% ,按此选择速比和曲柄转速,可得到比较好的效果。
2.曲柄长度
传统的自行车设计,一般从杠杆原理考虑比较多,对人研究少,认为曲柄越长越有力。
曲柄过长后,为了不使脚蹬碰到前泥板,不得不加大中轴至前轴的距离(前心距)。
这样势必加长车架,影响了正确的坐车姿势,使人感到臀部痛。
若能按人的身长或下肢长来考虑曲柄长度,则可使人省力和舒适。
通常曲柄长度的基准,取人体身长的1/10 ,也相当于大腿骨长的1/2 。
3 .三接点位置
正确的骑车姿势,是由骑车人和自行车三个接点位置决定的,如图1-4(a)中所示的鞍座位置A 、车把位置B 、脚蹬位置C 。
按三点调整法,AB 和AC 约等,一般AB = ( AC 一3 ) cm , A点略低于B点,约为5cm 。
图1-3 影响自行车的机械因素
4 .鞍座位置
鞍座装得过低,骑行时双脚始终呈弯曲状态,腿部肌肉得不到放松,时间长了就会感到疲软无力;鞍座装得过高,骑行时腿部的肌肉拉得过紧,脚趾部分用力过多,双脚也容易疲劳。
骑车时适当的用力部位是脚掌。
设计或校正鞍座位置高低最常用的方法,是使手臂的腋窝部位中心紧靠鞍座中部,使手的中指能触到装配链轮的中轴心为宜。
人体各部尺寸都有一定的联系,只要腋窝中心至中指的长度确定下来,鞍座高度便可大致确定。
行驶较快的车,鞍座位置要向前移动,行驶较慢的车,鞍座位置要向后移动,否则都不利于骑行,如图1-4 ( b )、(c )所示。
图1-4自行设计的结构要素
5 .车闸
设计时,闸把开挡、力率和闸把力要与人手的大小和握力相适应。
灵敏度高的车闸,随着闸把上力的增大,刹车力也按比例地增加。
如果闸把力到达某一程度不发生刹车作用,继而又骤然生效,说明这种车闸设计不良。
在紧急情况下操纵时,理想的施闸力和减速度见表1-1 。
表1-1理想的施闸力和减速度
四、人一车动态特性分析
1 .动态稳定性
自行车的稳定是行驶过程中的稳定,是一种动态平衡的稳定性。
动态稳定性影响到自行车骑行中的动作,包括直进稳定性和前后左右方向的稳定性,见图1-5(a)。
显然,稳定性对安全行驶是必不可少的特性。
2.力学特性
自行车行驶在平地上转弯的条件是侧向力(与离心力平衡)与自行车总重量(人和车的重量)的合力作用线要通过轮胎与地面的接触点。
这当然与骑车人有关,但更重要的是自行车的造型要有适合这种力学特征的结构形式。
3 .转向特性
自行车转弯时可能有三种情况:
图1-5 人-车系统动态特性
人体和车身向内倾的角度相等。
即骑车人身体的中心线和车子的中心线一致时,自行车就可以转弯,即所谓中倾旋转,见图1-5(b);骑车人的倾斜角比车子的倾斜角大时,此时的转弯即所谓内倾旋转,见图(c);骑车人的倾斜角比车子的倾斜角小时,此时的转弯即所谓外倾旋转,见图(d))。