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第1章 工程机械覆盖件1

1.1覆盖件在工程机械上的位置1

1.2工程机械覆盖件的成型特点2

1.2.1工程机械覆盖件质量要求3

1.2.2工程机械覆盖件的结构特点3

1.2.3工程机械覆盖件成型特点4

1.3覆盖件与结构件的材料及性能9

1.3.1工程机械覆盖件和结构件常用钢材10

1.3.2金属板材性能及试验方法16

1.3.3金属板材性能参数与成型性的关系22

1.3.4覆盖件用玻璃钢24

1.3.5工程机械用涂料和胶粘剂27

第2章 工程机械驾驶室总体布置设计33

2.1工程机械驾驶室的类型33

2.2工程机械驾驶室总体布置设计36

2.2.1驾驶室内部布置设计36

2.2.2操纵装置的布置38

2.2.3人体模板的应用46

2.2.4工程机械驾驶室司机操纵及总体布置设计的相关标准46

2.3操纵器的设计47

2.3.1操纵器设计的一般原则47

2.3.2操纵器的形状和式样48

2.3.3操纵器的大小48

2.4仪表板的布置50

第3章 工程机械驾驶室设计中的人机工程学应用53

3.1人体尺寸及人体数据应用53

3.1.1人体尺寸53

3.1.2人体数据的应用58

3.2设计用人体模板和模型61

3.3视野特性63

3.3.1视野和色觉视野63

3.3.2视色觉和颜色恒常数64

3.3.3视错觉65

3.3.4视觉特征65

3.4作业环境66

3.4.1热环境66

3.4.2噪声环境67

3.4.3振动环境70

第4章 工程机械驾驶室造型设计75

4.1工程机械驾驶室造型设计的内涵75

4.2驾驶室造型设计的程序和方法76

4.2.1造型设计的程序76

4.2.2造型设计的方法77

4.2.3工程机械驾驶室造型设计要点80

4.3驾驶室造型设计内容与形式的关系83

4.4工程机械驾驶室造型设计及形式美原理84

4.4.1形态的种类84

4.4.2基本造型元素及运用84

4.4.3形象设计86

4.4.4肌理88

4.4.5形式美原理89

4.5驾驶室装饰件造型设计91

4.6驾驶室外形及室内造型效果图绘制94

4.6.1透视投影的基本知识94

4.6.2透视投影图的绘制96

4.7驾驶室的涂装工艺和色彩设计98

第5章 工程机械普通驾驶室结构设计104

5.1驾驶室骨架设计104

5.1.1骨架杆件的配置105

5.1.2杆件截面形状与刚度的关系105

5.1.3骨架结构中的应力集中107

5.1.4骨架杆件的内力分析108

5.2驾驶室板壳零件设计108

5.3车门设计110

5.3.1旋转式车门的构造111

5.3.2车门附件115

5.3.3车门的布置118

5.4白驾驶室的焊接装配工艺119

5.5工程机械普通驾驶室设计中的有限元分析120

5.5.1利用有限元法对普通驾驶室进行结构分析的基本原理120

5.5.2矿用卡车驾驶室有限元分析实例122

第6章 工程机械驾驶室舒适性设计129

6.1驾驶室的降噪与减振129

6.1.1驾驶室内噪声与控制130

6.1.2驾驶室的弹性振动与隔振133

6.2驾驶座椅的选用145

6.3驾驶室的通风与温度调节147

6.3.1驾驶室的通风149

6.3.2驾驶室采暖与制冷151

6.3.3驾驶室的隔热与密封155

6.4驾驶室内饰与舒适性157

第7章 工程机械驾驶室安全保护结构设计159

7.1设置驾驶室安全保护结构的意义160

7.2驾驶室安全保护结构的国内外研究概况161

7.2.1ROPS和FOPS的国际标准制定过程161

7.2.2ROPS和FOPS试验与理论研究概况163

7.2.3当前安全保护结构研究存在的问题164

7.3ROPS和FOPS的结构类型165

7.4安全保护结构的挠曲极限量（DLV）和座椅标定点（SIP）167

7.5安全驾驶室设计方法169

7.5.1安全骨架设计与计算特点170

7.5.2安全驾驶室ROPS设计的基本原则和塑性设计171

7.5.3ROPS用钢177

7.5.4安全驾驶室ROPS结构与性能要求178

7.5.5ROPS非线性有限元分析方法182

7.5.6安全驾驶室ROPS设计实例与性能仿真193

7.6外置式ROPS设计210

7.6.1外置式（独立式）ROPS结构的设计基本要求210

7.6.2外置式ROPS设计方法211

7.6.3外置式ROPS设计实例213

7.6.4外置式ROPS有限元分析实例215

7.7基于能量吸收控制的翻车保护结构（ROPS）设计方法218

7.7.1翻车保护结构的能量吸收控制设计方法218

7.7.2能量吸收控制设计的数值模拟225

7.7.3ROPS能量吸收控制设计法的设计步骤231

7.8安全驾驶室落物保护结构（FOPS）设计232

7.8.1安全驾驶室FOPS的结构特点和性能要求232

7.8.2装载机安全驾驶室的FOPS设计233

7.8.3安全驾驶室FOPS的性能计算机仿真234

7.9外置式落物保护结构（FOPS）设计244

7.9.1与ROPS一体的外置式FOPS结构的特点与设计244

7.9.2外置式与ROPS一体的FOPS计算机仿真实例245

第8章 液压挖掘机驾驶室安全结构设计250

8.1液压挖掘机司机防护装置的性能要求250

8.2液压挖掘机驾驶室独立落物防护装置设计252

8.3液压挖掘机驾驶室防护装置性能仿真实例256

8.3.1大型液压挖掘机顶防护装置（FOPS）性能仿真256

8.3.2大型液压挖掘机前防护装置性能仿真260

8.3.3结果讨论263

8.3.4小型挖掘机防落物及防倾翻结构性能仿真263

第9章 工程机械驾驶室安全保护结构试验269

9.1整机现场试验269

9.2ROPS的实验室试验272

9.2.1翻车保护结构的实验室试验方法272

9.2.2ROPS和机架在试验台上的安装273

9.2.3试验温度和材料275

9.2.4挠曲极限量（DLV）的应用276

9.2.5翻车保护结构（ROPS）试验加载程序276

9.2.6翻车保护结构（ROPS）实验室试验评价279

9.3翻车保护结构（ROPS）试验的变形模式与失效机理281

9.3.1翻车保护结构（ROPS）性能试验的总体规律281

9.3.2侧向加载试验变形模式与失效机理282

9.3.3垂直加载试验变形模式与失效机理290

9.3.4纵向加载试验变形模式与失效机理291

9.4落物保护结构（FOPS）实验室试验295

9.4.1落物保护结构的实验室试验方法295

9.4.2落物保护结构（FOPS）变形模式和失效形式299

第10章 国外货车驾驶室设计技术现状及实验室试验方法简介303

10.1国外货车驾驶室设计技术现状及发展趋势303

10.2国外货车驾驶室实验室试验方法简介306

参考文献308