高速列車司機(jī)室設(shè)備可維修性評(píng)估方法研究.pdf

1、近年來(lái),我國(guó)高速鐵路快速發(fā)展,高速列車司機(jī)室內(nèi)部的設(shè)備數(shù)量與復(fù)雜程度驟然增加。同時(shí)為了提高列車速度,列車的頭車部分均為尖體流線型,這使高速列車司機(jī)室內(nèi)部的空間變得狹小。如何在如此狹小的空間中對(duì)司機(jī)室內(nèi)數(shù)量眾多的設(shè)備進(jìn)行更高效的維修已成為高速列車司機(jī)室設(shè)計(jì)布局的重要研究部分。本論文從分析高速動(dòng)車組司機(jī)室的結(jié)構(gòu)與設(shè)備布局出發(fā),提出適用于高速動(dòng)車組司機(jī)室維修性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系,構(gòu)建基于模糊數(shù)學(xué)與多屬性決策的維修性綜合評(píng)價(jià)模型,提出維修性各評(píng)價(jià)指標(biāo)

2、的評(píng)估方法,并利用虛擬維修仿真技術(shù)對(duì)司機(jī)室內(nèi)部設(shè)備的維修性進(jìn)行評(píng)價(jià)。為高速列車司機(jī)室在設(shè)計(jì)早期維修性驗(yàn)證方面提供更高效、更準(zhǔn)確、更直觀的評(píng)價(jià)方法。
　　 論文首先分析了我國(guó)現(xiàn)有高速動(dòng)車組司機(jī)室的內(nèi)部設(shè)備及布局特點(diǎn),結(jié)合現(xiàn)有的維修性設(shè)計(jì)準(zhǔn)則,提出了針對(duì)于高速動(dòng)車組司機(jī)室設(shè)備維修性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系。應(yīng)用層次分析法得出了高速動(dòng)車組司機(jī)室設(shè)備維修性的評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重。以模糊數(shù)學(xué)與多屬性決策理論為基礎(chǔ),提出了維修性綜合評(píng)價(jià)模型。
　　 其

3、次,針對(duì)高速動(dòng)車組司機(jī)室設(shè)備維修性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中維修過(guò)程可達(dá)性指標(biāo)提出了以人眼可視空間范圍方法與人體上肢作業(yè)空間范圍方法對(duì)視野可達(dá)性與接觸可達(dá)性進(jìn)行分析評(píng)價(jià)。提出了以時(shí)間為衡量標(biāo)準(zhǔn)的維修拆卸效率概念,應(yīng)用模特法計(jì)算實(shí)際拆卸時(shí)間與理想拆卸時(shí)間對(duì)比,對(duì)拆卸可達(dá)性進(jìn)行了分析與評(píng)價(jià)。針對(duì)高速動(dòng)車組司機(jī)室設(shè)備維修性評(píng)價(jià)指標(biāo)體系中維修過(guò)程人素性指標(biāo)引入了人體動(dòng)作能耗預(yù)測(cè)模型對(duì)維修過(guò)程中維修人員的工作負(fù)荷進(jìn)行了評(píng)價(jià)與分析。創(chuàng)新性引入了REBA理論對(duì)維

4、修過(guò)程中維修人員的工作姿勢(shì)進(jìn)行了評(píng)價(jià)與分析。
　　 再次,以維修過(guò)程可達(dá)性與人素性的分析評(píng)價(jià)方法為基礎(chǔ),結(jié)合Jack人因工程軟件開發(fā)了基于虛擬維修仿真的維修性分析與評(píng)價(jià)工具,包括視錐生成模塊、人體上肢作業(yè)范圍生成模塊、拆卸可達(dá)性評(píng)價(jià)模塊、工作姿勢(shì)評(píng)價(jià)模塊、工作負(fù)荷評(píng)價(jià)模塊以及維修性綜合評(píng)價(jià)模塊,以及應(yīng)用Jack軟件搭建了虛擬維修環(huán)境,包括維修場(chǎng)景、維修工具、維修對(duì)象、人體模型等。
　　 最后,以CIT400型高速列車司機(jī)

5、室內(nèi)部設(shè)備之一的前照燈具總成為實(shí)例,進(jìn)行了維修性分析與評(píng)價(jià)。應(yīng)用開發(fā)的基于虛擬維修仿真的維修性分析與評(píng)價(jià)工具對(duì)前照燈具總成部分進(jìn)行維修過(guò)程可達(dá)性與人素性分析,并對(duì)前照燈具總成的維修性進(jìn)行了總體評(píng)價(jià)。為了驗(yàn)證本文提出的維修性綜合評(píng)價(jià)模型與開發(fā)的基于虛擬維修仿真的維修性分析與評(píng)價(jià)工具的正確性與有效性,我們搭建了前照燈具總成的實(shí)體模型,采用維修性實(shí)驗(yàn)方法對(duì)前照燈具總成部分維修性進(jìn)行了分析。
　　 通過(guò)對(duì)上述兩種方法的對(duì)比分析,我們發(fā)現(xiàn)