[發明專利]一種人機工效評估與優化設計方法

在審

• 申請號: 201611085601.2
• 申請日: 2016-11-30
• 公開（公告）號: CN106599416A
• 公開（公告）日: 2017-04-26
• 發明（設計）人: 鄭潤昊;李云鵬;陳本營
• 申請（專利權）人: 中國直升機設計研究所
• 主分類號: G06F17/50
• 分類號: G06F17/50
• 代理公司: 北京航信高科知識產權代理事務所(普通合伙)11526
• 代理人: 高原

技術領域

本發明屬于直升機總體設計技術領域，具體涉及一種人機工效評估與優化設計方法。

背景技術

直升機的人機工效水平直接決定著駕駛員進出、操作直升機的安全性、便捷性和舒適性，是衡量直升機整體技術水平和性能的關鍵指標。

在以往的直升機型號研制中，僅在詳細設計階段前針對電子樣機采用較為單一的人機工效虛擬評估方法，發現不滿足要求或者不合理的方面并進行改進，這種方法主要存在以下問題：

1、僅單一的采用計算機虛擬分析與評估的方法，由于受限于設計人員的知識儲備、技術水平與工程經驗以及虛擬環境的誤差，會導致評估結果與工程實際的偏差較大，嚴重影響準度和精度。

2、僅在設計階段評估比較明顯的人機工效問題并進行有限的改進，無法做到在整個研制周期內全面、系統、細致的評估和解決不斷暴露的人機工效問題，特別是無法掌控并及時、合理的解決科研試飛階段所暴露的大量實際的人機工效問題，這些隱患將會在直升機批產交付部隊后逐漸爆發并造成不可估量的麻煩和損失。

發明內容

本發明的目的：為了解決上述問題，本發明提出了一種人機工效評估與優化設計方法，實現在整個型號研制周期內，對直升機人機工效問題進行反復的評估和優化改進，從而最大限度的提升整個直升機的人機工效。

本發明的技術方案：一種人機工效評估與優化設計方法，利用計算機模擬構建數字樣機并制造物理工程樣機，對構建的物理樣機進行人機工效評估與優化設計并反饋給數字樣機，基于優化后的數字樣機制造試飛樣機，并對試飛樣機進行多次人機工效評估與優化設計，并對數字樣機反復優化，最終批量生產；

所述人機工效評估與優化設計方法包括以下步驟：

步驟一：根據型號總體設計及人機工效設計要求，在計算機虛擬環境中構建數字樣機；

步驟二：根據型號總體設計要求和人機工效設計要求制定人機工效指標體系；

步驟三：根據構建的數字樣機制造物理工程樣機；

步驟四：根據人機工效指標體系制定人機工效設計與評估大綱；

步驟五：根據人機工效設計與評估大綱，現場針對試驗物理工程樣機進行人機工效評估，并對已設計的數字樣機進行優化；

步驟六：根據已優化的數字樣機技術方案生產試飛樣機，并對試飛樣機進行多次人機功效評估并逐步優化。

優選地，所述步驟二中，對制定人機工效指標體系利用模糊綜合評價方法進行評估。

優選地，所述步驟五中，對構建的試驗物理工程樣機進行分組、分區域完成一次評估。

本發明的技術效果：本發明提升了該直升機型號研制過程中人機工效設計與評估的效率，科學性和準確性均大幅度提高，并有效降低了相應的成本與資源耗費。

附圖說明

圖1為本發明一種人機工效評估與優化設計方法的一優選實施例的流程示意圖。

具體實施方式

為使本發明實施的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行更加詳細的描述。在附圖中，自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。下面通過參考附圖描述的實施例是示例性的，旨在用于解釋本發明，而不能理解為對本發明的限制。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。下面結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明。

在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內”、“外”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明保護范圍的限制。

如圖1所示，一種人機工效評估與優化設計方法，利用計算機模擬構建數字樣機并制造物理工程樣機，對構建的物理樣機進行人機工效評估與優化設計并反饋給數字樣機，基于優化后的數字樣機制造試飛樣機，并對試飛樣機進行多次人機工效評估與優化設計，并對數字樣機反復優化，最終批量生產；

人機工效評估與優化設計方法包括以下步驟：

1)依據型號總體設計要求和人機工效設計要求，在計算機虛擬環境中進行直升機駕駛艙電子樣機的人機工效評估與優化設計；