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2014年  33卷  第5期

机械动力学
基于改进的PID算法的压电柔性机械臂振动主动控制
张娟, 白斌, 舒亚峰, 刘自强
2014, 33(5): 625-629. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0501
摘要:
针对柔性机械臂的振动抑制问题,将模糊逻辑控制与增量式PID算法结合,通过模糊控制算法对增量式PID的主要参数进行在线最佳整定,从而得到增量式模糊自整定PID控制算法。通过对无反馈控制、增量式PID控制、增量式模糊自整定PID控制的分析及仿真,说明此控制方法可以使机械臂末端振幅衰减80%以上。改变机械臂的末端集中质量的结果表明:当机械臂抓取不同质量重物时,增量式模糊自整定PID控制算法仍然能够达到良好的控制效果。
基于法切比影响的反铲液压挖掘机的稳定性研究
黄德武, 陈进, 庞晓平
2014, 33(5): 630-634. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0502
摘要:
在对某液压挖掘机整机前倾稳定性系数计算过程中,得出法切阻力比λ的变化对挖掘机稳定性有很大影响。为提高挖掘机整机稳定性,减小整机失稳的概率,保证挖掘机正常工作,提出了在法切阻力比变化情况下追求最大稳定性的挖掘机机构优化方法。综合考虑挖掘机的两种受法切阻力比λ变化影响的典型工况,采用遗传算法,编制Visual Basic软件,对反铲液压挖掘机配重参数进行多目标优化。优化得到的结果提高了挖掘机各工况的稳定性,表明了此种方法的有效性和可行性。
清洗机器人研究现状与关键技术综述
周利坤, 刘宏昭, 李悦
2014, 33(5): 635-642. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0503
摘要:
清洗机器人融合了移动机器人和清洗技术,成为服务机器人领域中的一种新型高技术产品,具有良好的市场前景,近年来正逐步成为一个新的研究热点。讨论了清洗机器人的组成、分类及特点,系统综述了国内外清洗机器人的研究开发现状及其关键技术,指出了未来清洗机器人的研究方向。
河道内构筑物承载的流固耦合研究
张昆明, 许志沛, 王玉柱
2014, 33(5): 643-646. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0504
摘要:
利用有限元软件ANSYS中的流体计算模块CFX和Workbench平台对受流体作用的河道内构筑物进行了流固耦合分析,显著减少使用以往理论公式带来的计算误差,精确、有效地对模型进行了仿真。通过CFX计算求得流体作用力,然后利用Workbench将其以插值方式传递到构筑物上进行固体分析计算,最后得到物体在流体作用下的变形和应力分布。分析了高雷诺数下,圆柱自由表面绕流模型作用在柱身上的流体作用大小和分布状态。结果表明:流体压力沿高度方向近似线性增长,沿圆柱截面方向先减小后增大。
精密制造与加工
一种混合算法在装配序列规划中的应用研究
李明宇, 吴波, 胡友民
2014, 33(5): 647-651. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0505
摘要:
基于现有复杂产品装配序列的特点,建立了装配体的几何可行性、零件的重新定向次数及装配体稳定性的目标函数。在原有离散粒子群算法的基础上,引入改进的进化方向算子,该算子可较为突出的改进离散粒子群算法的局部搜索能力。提出了一种混合算法,该算法在不牺牲粒子群算法的局部搜索能力和搜索速度的同时,提高其全局搜索能力,减少算法平均迭代的步数。算例表明:该混合算法具有优良的局部搜索特性及全局搜索特性,算法可快速收敛至全局最优解,可有效解决装配序列规划问题。
基于ADAMS的橡胶合金滤波减速器动力学分析
崔洪斌, 王家序, 赵慧, 肖科, 余波, 杜海伟
2014, 33(5): 652-656. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0506
摘要:
采用CAD软件Solidworks以及机械系统动力学仿真软件建立起橡胶合金滤波减速器以及未加橡胶合金层滤波减速器的三维仿真模型以及在ADAMS中建立了橡胶合金滤波减速器的刚柔混合模型。阐述了模型建立的方法及过程,利用ADAMS进行动态性能分析,分析对比了两者的输出内齿轮角速度,角加速度以及输出齿轮与双联齿轮之间啮合力,并对橡胶合金层进行位移分析,验证了橡胶合金滤波减速器在传动平稳性上的提升。
陶瓷CBN砂轮磨削镍基铸造高温合金K418磨削力研究
杨长勇, 徐九华, 顾珅珅, 丁文锋, 傅玉灿
2014, 33(5): 657-661. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0507
摘要:
系统开展了陶瓷结合剂CBN砂轮磨削K418的试验研究,测试了不同砂轮线速度、工件进给速度及切深条件下的磨削力。通过对试验数据的分析处理,得到上述3个工艺参数对磨削力、力比及磨削比能的影响规律。并拟合出了陶瓷结合剂CBN砂轮磨削基铸造高温合金K418时磨削力的经验公式,该公式估算误差低于10%。磨削力和力比均随着工件进给速度、切深和当量磨削厚度的增大而增大,随砂轮线速度的减小而增大。随着当量磨削厚度的不断增加,磨削比能呈下降趋势。
螺旋面成形磨削误差补偿砂轮截形研究
刘丰林, 康权, 宋晓
2014, 33(5): 662-666. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0508
摘要:
在螺旋面成形磨削加工中,存在着由机械加工和安装工艺带来的系统误差,这些误差将直接影响成形磨削精度。提出了一种将系统误差作为恒定误差,并反馈到砂轮截形算法中,通过改变砂轮理论截形方程来消除误差的思想。研究了基于误差补偿的螺旋面成形磨削砂轮截形算法,并利用Visual C++开发出了一套通用性强,操作简便的螺旋面成形磨削砂轮修整软件系统。实验结果表明:磨齿精度达到6级以上。
面向概念设计的拆卸序列生成方法研究
马骥, 黎荣, 张海柱, 朱朋飞, 阎开印, 丁国富
2014, 33(5): 667-671. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0509
摘要:
为了缩小产品拆卸序列筛选范围,简化拆卸序列计算方法,最终获得合理的目标拆卸序列,将骨架概念模型引入自顶向下产品设计过程中。骨架模型还包含了支持可拆卸分析的工程语义信息;将产品层次关系用无向图来表示,基于无向图转化所得的邻接矩阵、拆卸工程语义集合和骨架模型,快速准确地生成拆卸序列,实现产品早期研发阶段的可拆卸分析。
制冷系统涡旋压缩机涡旋盘重构与反求技术研究
王立存, 张贤明, 杨旭, 王旭东, 张国进, 周凯
2014, 33(5): 672-676. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0510
摘要:
涡旋盘是影响滤油机制冷系统涡旋压缩机性能的主要部件,在逆向工程反求基础上,通过激光扫描方式获取涡旋盘点云数据,比较了接触式测量和非接触式测量的优缺点。利用Imageware进行了点云数据处理,通过Imageware导入扫描所得到的点云,选择保留原始数据,在显示中选择隐藏选择对象,对剩下的点云部分进行圈选,直到点云近似于一条直线。基于CATIA软件平台对涡旋盘进行了重构和反求,运用在点云上生成断面功能,将实体部分隐藏,在截出图形上选择点列,切换到创成式外形设计模式,构建新的曲线和平面,按照涡旋盘实体对图形进行倒角等修改获得最终涡旋盘成品。
分程Clapper-Yule模型中分程系数与波长的关系
徐咏驰, 周世生, 徐锦林
2014, 33(5): 677-681. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0511
摘要:
分程Clapper-Yule模型中的分程系数描述了光线在半色调印刷品中横向传播时进行短程传播的比例,通常被认为是常数。利用单色油墨网点梯尺的光谱反射率测量值以及由密度法获得的有效网点面积率,拟合出单色半色调样品的分程系数曲线,发现分程系数实际上是基于波长的函数,引入分程函数对分程Clapper-Yule模型进行了修正,并初步探讨了分程函数与油墨和纸张光学特性之间的关系。实验结果证明,修正后的分程Clapper-Yule模型具有更好的光谱反射率预测精度。
机械故障的可拓诊断方法研究
姚瑶, 陈炳发, 王体春
2014, 33(5): 682-687. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0512
摘要:
提出了一种结合灰色关联分析的可拓故障诊断方法。该方法利用可拓学原理建立故障诊断基元模型,对监测数据进行形式化描述,并根据指标数据序列生成原理对数据规格化处理,弥补了可拓故障诊断就小样本,贫信息等问题无法解决的不足。通过增大诊断信息空间,获得了更精确的关联度分析。为提高故障诊断准确率,对关联度计算公式加以适当修正。将该方法应用于滚动轴承故障诊断中,验证了有效性。
随钻正脉冲发生器阀体设计及其信号特性分析
赵常青, 刘凯, 赵桐, 卫一多, 代志平, 贾桑
2014, 33(5): 688-692. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0513
摘要:
泥浆脉冲传输是一种使用最为广泛的无线随钻测量方式,为了改善泥浆脉冲发生器工作性能、提高信号强度和传输距离,需要对旋转阀进行优化。根据流体力学中节流口压力与流量关系式,推导出正脉冲压力波信号的转阀形状曲线方程,并根据方程对定子、转子形状进行了优化。利用计算流体力学(CFD)方法,对转阀的流场特性进行三维仿真分析,并通过实验验证了旋转阀随钻测井仪的传输特性。研究结果表明:转子叶片轮廓设计成极坐标曲线时正脉冲压力波信号稳定;采用曲线阀口可以使水力转矩变化平缓;为了解决冲蚀问题,转阀设计中考虑溢流功能,同时设计转子耐磨套。
电解车削加工流场的数值模拟及工艺试验研究
傅秀清, 康敏, 鲜洁宇, 肖茂华
2014, 33(5): 693-696. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0514
摘要:
针对电解车削加工的流场设计,基于内喷式阴极结构和电解液流道的物理模型建立了相应的数值模型,应用计算流体力学方法进行求解,得到了流场的速度和压力分布。根据求解结果,分析了阴极内部结构对流场的影响;通过改进阴极的内部结构,得到了相对较好的模拟结果;结合工艺试验,验证了数值模拟的准确性,表明可将计算流体动力学的方法用于流场的模拟和指导阴极结构的改进设计。
一种改进的基于扭矩激励的多支承转子系统模型
王飞鹏, 杨兆建, 宋高峰, 张文静
2014, 33(5): 697-701. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0515
摘要:
在传统的基于扭矩激励的多支承转子系统力学模型的基础上,考虑了轴承负荷传感器和各跨间联轴器刚度及扭矩激励对各跨转子的影响,改进了基于扭矩激励的多支承转子系统力学模型。以一暂态扭矩为例,通过仿真分析了无扭矩激励和暂态扭矩激励作用下,多支承转子系统的振动响应,并通过试验验证了仿真结果的有效性,进而验证了改进模型的正确性,为对多支承转子系统振动的研究打下基础。
偏心螺栓多工步冷锻过程中温度场仿真预测
金城旭, 任靖日, 赵海龙
2014, 33(5): 702-705. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0516
摘要:
采用热力耦合有限元方法计算了AISI4140钢偏心螺栓在多工步冷锻造过程中的实际温度。根据实测数据确定了该仿真过程中机械能转化热能的系数,对偏心螺栓的整个冷锻过程中的温度场做了仿真预测,分析了冲头速度对实际温度、载荷的影响。分析得出在给定的冲头速度范围内锻件温度随冲头速度呈线性增加,载荷因温度的关系随冲头速度有所下降,但后来无明显变化。
基于SVD与改进EMD的滚动轴承故障诊断
文成, 周传德
2014, 33(5): 706-710. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0517
摘要:
针对经验模态分解(EMD)存在的模态混叠问题,提出一种奇异值分解(SVD)和改进经验模态分解相结合的信号分析新方法。该方法首先对故障信号进行SVD降噪,以消除随机干扰,再根据信号特征加入高频谐波信号并进行EMD进行分解,有效地减少模态混叠现象,最后对EMD分解得到的高频本征模态分量(IMF)进行代数运算得到故障冲击成分,经Hilbert包络分析,提取出故障特征信息。仿真信号分析了这种方法的实施过程,并将该方法成功运用于滚动轴承内圈和外圈故障的诊断中。实验结果证明:该方法能够有效地提取滚动轴承故障特征信息,实现故障诊断。
前装机自动润滑系统设计
毛君, 卢进南, 陶云飞, 谢苗
2014, 33(5): 711-715. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0518
摘要:
针对某露天矿前装机工作环境恶劣,长期依靠手动润滑方式,存在着工作效率低、润滑效果差、生产成本高等问题,采用递进式集中润滑方式对其设计改造,设计了前装机自动润滑系统,确定了自动润滑系统的组成和工作原理,建立了各关键部件流量及压力的数学模型;利用AMESim建立系统仿真模型并进行仿真分析,得到了不同系统工作压力、不同外部负载时,不同出油回路流量、压力的变化规律,为现场调节提供了理论依据。同时,应用相关设备对各出油回路的流量、压力进行数据采集,并将现场测试数据与仿真研究结果对比分析,测试结果与研究结果基本一致,说明本设计合理、有效,满足前装机正常工作的润滑要求。
仪器、仪表科学与技术
永磁同步型机床电主轴齿槽转矩抑制方法研究
钟添明, 熊万里, 吕浪
2014, 33(5): 716-722. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0519
摘要:
齿槽转矩引起的转矩脉动会影响永磁同步电主轴电机转矩的平稳性,进而影响加工工件的表面质量。针对传统的工程解析法假设条件多,难以考虑磁路饱和、漏磁和复杂结构等因素,计算结果与工程实际存在较大差距的不足,采用有限元法定量研究了永磁电机定子槽口宽度、斜槽、极弧系数和永磁体偏心距等对齿槽转矩及力能特性的影响规律。揭示了齿槽转矩产生的物理机理,提出了通过优化电机结构参数抑制齿槽转矩的具体策略。研究表明:依据所提策略优化后的电机参数能使永磁电机齿槽转矩显著减小,同时电机的动态特性得到提升。
含有迟滞的Hammerstein模型辨识与控制
谢扬球, 谭永红
2014, 33(5): 723-729. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0520
摘要:
迟滞特性具有非光滑、多值映射等复杂特性,如果迟滞环节的末端还存在一个线性子系统,导致其输出信号不可测,常规的方法难以进行有效的辨识和控制。提出一种基于退化激励信号的分步辨识法。设计一个退化激励信号将迟滞退化为一条光滑的、一一映射的曲线,并由广义递推最小二乘法(RGIA)辨识线性环节;根据已辨识的线性子模型,采用"扩展输入空间法"辨识迟滞环节;根据辨识所得的Hammerstein模型设计一个PID前馈控制器,实现对PEA的精确运动控制。
风力发电机叶片振动特性有限元分析
袁启龙, 马娜, 周新涛, 杨明顺, 孔令飞
2014, 33(5): 730-734. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0521
摘要:
风力发电机叶片是一种细长的弹性体结构,运行时容易发生振动和变形,严重影响风力发电机的平稳运行。运用有限元数值方法研究风力机叶片的振动特性,利用模态分析法研究了叶片的静频和动频特性,获得了叶片的前6阶振动频率和相应振型。表明挥舞和摆阵是叶片的主要振动形式;在一定来流风速和转速作用下对叶片进行有预应力的振动特性分析,获得了风速与转速的变化对叶片振动频率的影响规律。利用谐响应分析法研究在最大风压与转速作用下叶片的振动特性,获得了最大受迫载荷作用下,叶片位移频率响应的变化规律。
高速大功率电机转子通风孔散热效率优化研究
熊万里, 徐光帅, 吕浪, 蒋旭光
2014, 33(5): 735-740. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0522
摘要:
采用将转子与冷却气体流场实行分离的传统分析方法难以反映转子与冷却气流的热耦合作用,难以实现转子散热效率优化。提出基于流固耦合的高速大功率电机转子系统动态传热特性的分析方法,建立转子系统的流固耦合传热模型。利用建立的模型研究转速、冷却气流入口压力和速度,以及转子冷却孔分布、孔径和轴心距对转子温度场和散热效率的影响规律,提出了优化散热效率的具体途径。结果证明了所提出的计算方法和优化散热效率的具体措施的有效性。
环形水气自振射流泵基本性能及频率数值分析
邓晓刚, 张贤明
2014, 33(5): 741-745. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0523
摘要:
针对水气两相射流泵传能效率较低,吸气残压过大的问题,结合环形射流和自激振荡射流的优点,提出环形水气自激振荡脉冲射流的概念。以环形射流理论为基础,推导了混合相界面上的连续性方程和动量方程。采用Realizable k-ε紊流模型和欧拉多相流模型对环形水气自激振荡脉冲射流流场分别进行了定常和非定常数值模拟。计算了环形水气自激振荡射流泵的流量比q、压力比h和效率η等性能参数。对下喷嘴处的流体平均速度进行了非定常模拟计算。对下喷嘴处混合相瞬时速度脉冲进行了频率分析。与普通环形水气射流相比,环形自激振荡射流对气体的卷吸作用能力得到增强,且下喷嘴处的混合相瞬时速度值具有显著的脉冲主频。
运载工程
基于IRSM和IP-GA的车架非概率可靠度优化
李伟平, 马腾飞, 马义超
2014, 33(5): 746-750. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0524
摘要:
以某牵引车车架为研究对象,对车架进行有限元分析,求车架结构的强度值。制造车架材料的密度和弹性模量存在不确定性,在求解可靠度时,要考虑这些参数的不确定性。运用改进响应面法(IRSM)构建不确定变量、设计变量与强度值之间的近似模型,求得车架原厚度的非概率可靠度指标。以设计变量相关车架部件的质量最轻为目标函数,车架原厚度可靠度指标为约束构建非概率可靠度优化模型。运用隔代遗传算法求解不确定性优化,并与确定性优化相比较。计算结果表明:在不降低车架原厚度可靠度指标的基础上,确定性优化和不确定性优化都能够做到轻量化,且不确定优化比确定性优化多减轻20 kg质量,有重要的优化设计价值。
某重型矿用自卸车驾驶室的模态分析和结构优化
谭永青, 唐华平, 吕斌, 黄小青, 李平, 申爱玲
2014, 33(5): 751-753. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0525
摘要:
为改善驾驶室的振动情况,提高舒适性,结合某重型矿用自卸车建立了驾驶室的有限元模型,利用ANSYS软件对其进行了模态分析,获取前10阶固有频率和振型;分析了各部件厚度特征对1阶弹性模态和质量的灵敏度情况,根据结果确定变量并对模型机型优化。结果表明:驾驶室在质量没有增加的前提下,1阶弹性模态由35.3 Hz变到45.2 Hz,有效地改善了驾驶室的动态特性。
基于Optistruct的摩托车坐垫底板的结构优化
刘嘉敏, 刘怡, 韩耀顺, 孙小园
2014, 33(5): 754-757. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0526
摘要:
应用有限元分析理论和Optistruct软件对某摩托车典型零部件-坐垫底板进行了刚度、频率等分析,得到了坐垫底板地变形分布图,应力分布图以及模型的低阶振频。利用拓扑优化和形貌优化相结合的优化方法,分别就柔度、频率为目标进行结构优化;针对单目标优化中出现的不足,提出了多目标优化方案,得到了优化模型,并与原方案和单目标优化方案进行对比分析。结果表明:多目标优化方案不但减少产品质量10%,柔度减少60%,且频率大大优于原方案和单目标方案。
磁流变型发动机悬置低频动特性及参数分析
潘道远, 高翔, 夏长高, 陆黎明
2014, 33(5): 758-762. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0527
摘要:
根据发动机磁流变型悬置的结构,建立了磁流变型悬置的力学模型和数学模型,应用MATLAB/SIMULINK对磁流变型悬置在低频激励下的动特性的影响进行研究。分析了电流强度和激励幅值、橡胶主簧等效面积、激励频率对磁流变悬置动特性的影响。分析结果表明:磁流变悬置较液压悬置在低频大振幅工况下能获得更大的阻尼和刚度。
混合Beta分布下高速列车轴承的可靠性寿命评估
朱德馨, 刘宏昭
2014, 33(5): 763-768. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0528
摘要:
由于高速列车轴承造价昂贵、精度和可靠性要求极高等问题,在进行可靠性寿命试验时,只能做极小样本、短时间内的定时截尾寿命试验。为有效的对其进行可靠性评估,采用不完全混合Beta分布作为轴承累积失效概率的先验分布,结合多层Bayes可靠性评估方法,求解出极小样本无失效情况下的高速列车轴承可靠性数学模型。通过计算,在给定的可靠性指标要求下,所得结论符合实际情况,且采用不完全混合Beta分布作为先验信息的评估方法较传统Bayes方法具有明显的合理性。
基于司机认知与行为特性的机车驾驶界面布局设计
李洋, 徐伯初
2014, 33(5): 769-775. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0529
摘要:
为了提高机车司机室的设计水平,进行了基于机车司机认知与行为特性的驾驶界面布局设计研究。建立了机车司机的综合认知模型与行为动态模型,对其驾驶作业的视觉特性进行了眼动分析实验,分析了不同行为水平与认知层次的对应关系,并将司机的认知与行为共性特征作为约束条件提出了机车驾驶界面设计的原则性要求。以此为基础,提出了驾驶界面布局优化设计的一般程序,对仪表与显示器的分组、整合及布局进行了优化设计,并给出了具体的设计案例。
车辆座椅悬架自适应模糊PID控制及仿真
陈学文, 张衍成, 张玉蛟, 杨威勇, 邵鹏生
2014, 33(5): 776-780. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0530
摘要:
为提高车辆座椅悬架减振性能,建立了简化的三自由度车辆座椅悬架模型,结合模糊控制与PID控制理论提出了座椅悬架自适应模糊PID控制方法。该方法中以座椅垂直振动速度的误差为控制参量设计了PID控制器,将座椅垂直振动速度误差及误差变化率作为模糊控制器的输入变量,利用模糊控制规则对PID控制器参数进行在线自调整。以C级路面白噪声随机信号为输入,利用MATLAB/Simulink对自适应模糊PID控制器进行了仿真。结果表明:相对于不加控制和PID控制的座椅悬架系统,自适应模糊PID控制方法可以明显改善座椅质心处的垂直振动加速度。
航空、宇航工程
一种非概率疲劳可靠性分析方法
杜永恩, 王生楠, 王照
2014, 33(5): 781-784. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0531
摘要:
针对结构疲劳可靠性分析中许多不确定参量缺乏精确概率数据的情况,基于非概率可靠性理论提出了一个新的疲劳可靠性模型。将影响结构疲劳强度的不确定因素如初始裂纹尺寸、临界裂纹尺寸、结构使用时间用区间变量表示,用区间分析方法建立了安全余量-使用时间干涉模型。利用该模型建立了求结构疲劳可靠性的新方法,该方法可以方便快捷的对结构进行疲劳可靠性分析,而且对不确定性因素的分布信息要求较低。数值算例说明了该方法的可行性。
飞机客舱内环境人机性能层次灰关联评价
蒋超, 余隋怀, 姚澜
2014, 33(5): 785-788. doi: 10.13433/j.cnki.1003-8728.2014.0532
摘要:
为合理地评价飞机客舱内环境系统的人机设计效果,提出了飞机客舱内环境人机设计评价指标体系,阐明该评价体系的层次性与灰色性,确立了评价指标的权重值,并运用层次灰色关联模型对三款飞机内环境设计方案进行了人机评价。采用模糊评价理论对相同的对象进行对比评价,评价结论一致。表明层次灰色关联模型在人机设计评价的应用结果科学准确。