黃果果，未 崴

(湖南有色重型機(jī)器有限責(zé)任公司， 湖南 長(zhǎng)沙 410012)

美國(guó)設(shè)計(jì)家普洛斯曾說(shuō)過(guò)“人們總以為設(shè)計(jì)有三維：美學(xué)、技術(shù)和經(jīng)濟(jì)，然而更重要的是四維：人性。”究竟什么是人性化呢？人性化是指設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)產(chǎn)品時(shí)應(yīng)力求從人體工程學(xué)、生態(tài)學(xué)和美學(xué)等角度去達(dá)到盡善盡美，從而真正實(shí)現(xiàn)科技以人為本的目的。

1 人性化的設(shè)計(jì)首先要確保產(chǎn)品的高可靠性

在礦用車輛設(shè)計(jì)時(shí)，在車架前部和后部考慮設(shè)置防碰撞結(jié)構(gòu)的同時(shí)，應(yīng)該對(duì)具有藝術(shù)造型結(jié)構(gòu)的機(jī)架和工作機(jī)構(gòu)以及司機(jī)室頂棚進(jìn)行CAE分析，以確保在復(fù)雜工況下它們的強(qiáng)度和抗變形能力。要節(jié)省材料及減輕重量，這也有利于提高整車動(dòng)力性能和經(jīng)濟(jì)性能。CAE的基本思想是將結(jié)構(gòu)離散化，用有限個(gè)容易分析的單元來(lái)表示復(fù)雜的對(duì)象，單元之間通過(guò)有限個(gè)節(jié)點(diǎn)相互連接，然后根據(jù)變形協(xié)調(diào)條件綜合求解。圖1是對(duì)某公司20 t地下汽車前車架的CAE分析，從圖1可以看到處于驅(qū)動(dòng)橋上方的拱形車架部分的應(yīng)力變化和最大應(yīng)力點(diǎn)的位置。

圖1 某20 t地下汽車前車架CAE分析

圖2是某8 t井下運(yùn)料車后車架和油氣懸結(jié)構(gòu)進(jìn)行CAE分析的效果圖，從效果圖上可以清晰看到機(jī)架的應(yīng)力變化，最大應(yīng)力位于車架聯(lián)接橫梁上的料斗的兩個(gè)支架部位。根據(jù)分析結(jié)果可進(jìn)行結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化改造設(shè)計(jì)，確保它的高可靠性。礦用車輛是由人來(lái)操縱的，在井下復(fù)雜而且惡劣的工作條件下，確保人的安全就是產(chǎn)品人性化設(shè)計(jì)的首要任務(wù)。

圖2 運(yùn)料車梯形框架型車架CAE分析效果

2 人性化設(shè)計(jì)要為操作者帶來(lái)工作的享受和樂(lè)趣

人性化設(shè)計(jì)要求車輛各系統(tǒng)的操縱更加簡(jiǎn)捷、準(zhǔn)確和安全可靠，要使操作者和乘員都感到更加舒適，并且享受著工作所帶來(lái)的樂(lè)趣和美的感受。

用人性化的觀念設(shè)計(jì)駕駛室時(shí)，對(duì)于駕駛員來(lái)講，首先是確保視野開(kāi)闊，同時(shí)要確保駕駛員頭頂距頂棚之間的安全距離；手操縱件要放置在駕駛過(guò)程中司機(jī)伸手就能觸及到的地方；儀表及顯示屏應(yīng)放置在可直視的位置并且應(yīng)設(shè)置儀表燈和頂燈；腳踏板的配置更應(yīng)根據(jù)駕駛員的座位和操作要求安全放置；選擇高彈性的并且可以調(diào)整的舒適性好的座椅；車門不僅要造型美觀并且應(yīng)保護(hù)使用者在行駛中的安全。

圖3是某井下礦用車，該礦用車司機(jī)室寬敞且具有雙向駕駛功能。司機(jī)室內(nèi)前后均設(shè)置了儀表盤和操縱裝置，只要旋轉(zhuǎn)座椅就可以改變駕駛員的操縱方向，完成車輛的前進(jìn)或倒車行駛。以圓弧為基本造型結(jié)構(gòu)的儀表盤給人以安全感，銀白色所襯托出的純潔和典雅情調(diào)更使人備感親切。儀表盤上的彩色液晶顯示屏的配置等，使駕駛者能夠更為準(zhǔn)確而迅速的了解車輛的工況并完成各種操縱。

圖3 某運(yùn)料車司機(jī)室

由圓弧和拋物線組成的司機(jī)室門框形態(tài)更顯得圓潤(rùn)、單純和富有感染力。向前方傾斜的由圓點(diǎn)和粗線條組成的一排裝飾圖案更使人產(chǎn)生動(dòng)感。四根黑色的圓弧狀司機(jī)室頂棚的支撐桿，設(shè)計(jì)力圖顯示出它的飽滿且基礎(chǔ)穩(wěn)固，可以具有力頂千斤的可靠性。圖4是某地下鏟運(yùn)機(jī)的司機(jī)室，連接司機(jī)棚的是在司機(jī)座靠背后面一塊與機(jī)架聯(lián)為一體的梯形造型結(jié)構(gòu)和兩根黑色方形立柱，它們形成三足鼎立之勢(shì)，強(qiáng)力的支撐著頂棚。它是強(qiáng)勁而可靠的支撐技術(shù)與藝術(shù)造型的美妙結(jié)合。

圖4 某地下鏟運(yùn)機(jī)的司機(jī)室造型

3 人性化設(shè)計(jì)所展現(xiàn)的美感及設(shè)計(jì)內(nèi)涵

人性化設(shè)計(jì)的美感及設(shè)計(jì)內(nèi)涵是通過(guò)它的造型與色彩展現(xiàn)出來(lái)的。

產(chǎn)品造型的兩個(gè)基本要素主要是由產(chǎn)品的形態(tài)和色彩組成。色彩所散發(fā)出來(lái)的美感首先對(duì)人們的感官產(chǎn)生直接影響，例如黃色使人感到陽(yáng)光富貴、強(qiáng)烈明快。黑色使人感到深沉厚重和穩(wěn)定莊嚴(yán)，不可動(dòng)搖。藍(lán)色使人感到如大海一樣清澈，綠色有如樹(shù)木花草生機(jī)盎然，或是表達(dá)平凡而隨和。紅色則展現(xiàn)熱情，朝氣與溫暖。銀色展示出潔白無(wú)暇和高雅等等。設(shè)計(jì)者在考慮產(chǎn)品形態(tài)和色彩的結(jié)合時(shí)，力求在變化里求統(tǒng)一、在統(tǒng)一中求變化，把產(chǎn)品的內(nèi)在性格用色彩淋漓盡致表現(xiàn)出來(lái)。

圖5是某型液壓支架搬運(yùn)車色彩構(gòu)成圖，它的色彩由工程黃色和黑色組成。工程黃色是基本色彩，它是陽(yáng)光的象征，展示崇高與輝煌。后機(jī)體的四個(gè)寬厚的實(shí)心輪胎和前輪，前車體散熱器擋板、保護(hù)杠及側(cè)部防碰撞筋和司機(jī)室頂棚以及前大燈罩等均采用黑色渲染，突現(xiàn)一個(gè)整車均衡而穩(wěn)定的感染力。色彩與梭角分明的車輛整體工業(yè)造型的融合使人們可以感受到支架搬運(yùn)車的深沉厚重和強(qiáng)勁有力的產(chǎn)品特性。

圖5 某型液壓支架搬運(yùn)車

煤礦井下防爆柴油機(jī)指揮車外觀工業(yè)造型見(jiàn)圖6，防爆柴油機(jī)指揮車以直線、平面、菱角組成機(jī)體外廓結(jié)構(gòu)，展現(xiàn)它的威嚴(yán)、剛強(qiáng)與果斷的性格。整車表面以黑色、黃色和銀白色混配，圖案對(duì)稱而協(xié)調(diào)，它著重表達(dá)尊嚴(yán)、崇高、淵博和純潔的特征，結(jié)構(gòu)與色彩的結(jié)合顯示出指揮車的大氣與剛毅。在造型美觀的前保護(hù)杠上布置了五個(gè)前大燈，銀色的燈和棱型的車箱頂棚等使人產(chǎn)生“啊”的驚嘆，設(shè)計(jì)者就是要求這種外觀強(qiáng)勁而充滿美感的指揮車將可以面對(duì)任何艱難險(xiǎn)阻，勇往直前。

圖6 煤礦井下防爆柴油機(jī)指揮車

礦用車輛的新技術(shù)與結(jié)構(gòu)同工業(yè)造型藝術(shù)的結(jié)合是相互融合和有機(jī)滲透在一起的，是在追求它的盡善盡美。設(shè)計(jì)者通過(guò)它可以讓自己的產(chǎn)品達(dá)到高品質(zhì)的境界、擁有強(qiáng)勁的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力和滿足客戶的需求，更可以使擁有者為擁有這一產(chǎn)品而感到驕傲！

4 結(jié) 論

美存在于大自然之中，美存在于一切事物之中，美更存在于人們的心靈深處。礦機(jī)企業(yè)研發(fā)人員應(yīng)該遵循締造產(chǎn)品高品質(zhì)的理念，使礦用車輛和其它產(chǎn)品不僅僅擁有先進(jìn)的技術(shù)與性能、擁有產(chǎn)品的高可靠性，而且要確保產(chǎn)品是一件人性化的而且是一件令人心曠神怡的藝術(shù)品！確保自己的產(chǎn)品是追求時(shí)代前進(jìn)步伐的一件光彩奪目的偉大創(chuàng)作。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳震邦.工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)[M] .北京：機(jī)械工業(yè)出版社 ，2010..