高速列車司機(jī)室設(shè)備可維修性評估方法研究.pdf

1、近年來,我國高速鐵路快速發(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)計布局的重要研究部分。本論文從分析高速動車組司機(jī)室的結(jié)構(gòu)與設(shè)備布局出發(fā),提出適用于高速動車組司機(jī)室維修性評價指標(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價模型,提出維修性各評價指標(biāo)

2、的評估方法,并利用虛擬維修仿真技術(shù)對司機(jī)室內(nèi)部設(shè)備的維修性進(jìn)行評價。為高速列車司機(jī)室在設(shè)計早期維修性驗證方面提供更高效、更準(zhǔn)確、更直觀的評價方法。
　　 論文首先分析了我國現(xiàn)有高速動車組司機(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)計準(zhǔn)則,提出了針對于高速動車組司機(jī)室設(shè)備維修性評價指標(biāo)體系。應(yīng)用層次分析法得出了高速動車組司機(jī)室設(shè)備維修性的評價指標(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價模型。
　　 其

3、次,針對高速動車組司機(jī)室設(shè)備維修性評價指標(biāo)體系中維修過程可達(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)空間范圍方法對視野可達(dá)性與接觸可達(dá)性進(jìn)行分析評價。提出了以時間為衡量標(biāo)準(zhǔn)的維修拆卸效率概念,應(yīng)用模特法計算實際拆卸時間與理想拆卸時間對比,對拆卸可達(dá)性進(jìn)行了分析與評價。針對高速動車組司機(jī)室設(shè)備維修性評價指標(biāo)體系中維修過程人素性指標(biāo)引入了人體動作能耗預(yù)測模型對維修過程中維修人員的工作負(fù)荷進(jìn)行了評價與分析。創(chuàng)新性引入了REBA理論對維

4、修過程中維修人員的工作姿勢進(jìn)行了評價與分析。
　　 再次,以維修過程可達(dá)性與人素性的分析評價方法為基礎(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價工具,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)性評價模塊、工作姿勢評價模塊、工作負(fù)荷評價模塊以及維修性綜合評價模塊,以及應(yīng)用Jack軟件搭建了虛擬維修環(huán)境,包括維修場景、維修工具、維修對象、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例,進(jìn)行了維修性分析與評價。應(yīng)用開發(fā)的基于虛擬維修仿真的維修性分析與評價工具對前照燈具總成部分進(jìn)行維修過程可達(dá)性與人素性分析,并對前照燈具總成的維修性進(jìn)行了總體評價。為了驗證本文提出的維修性綜合評價模型與開發(fā)的基于虛擬維修仿真的維修性分析與評價工具的正確性與有效性,我們搭建了前照燈具總成的實體模型,采用維修性實驗方法對前照燈具總成部分維修性進(jìn)行了分析。
　　 通過對上述兩種方法的對比分析,我們發(fā)現(xiàn)