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题目 艺术设计中色彩心理学现象分析
前言
随着社会经济的发展,人们的生活水平有了很大的提高,人们更渴望好的产品出现,以适应时代的潮流,而现在市场上的产品差强人意,色彩心理尤其严重。人们在谈及到一款产品设计时,经常会用到“挺漂亮的”,“有创意”,“有点意思”等等词汇,其实从审美心理学的角度来讲,这些词汇都是对于设计师、产品和受众之间的情感征兆的描述。选择该论文题目是自己对社会现象得认识了解,是自己对产品造型的体会,通过自己的总结,使大众对设计中色彩的应用有深刻得认识,并观注设计的发展趋势。
一 情感在产品设计中的含义
情感作为心理学的一名词是指人对周围和自身以及对自己行为的态度,它是人对客观事物的一种特殊反映形式,是主体对外界刺激给予肯定或否定的心理反应,也是对客观事物是否符合自己需求的态度和体验。在产品设计中情感是设计师→产品→大众的一种高层次的信息传递过程。在这一过程中,产品扮演了信息载体的角色,它将设计师和大众紧密的联系在一起。设计师的情感表现在产品中是一种编码的过程;大众在面对一产品时会产生一些心理上的感受,这是一种解码或者说审美心理感应的过程。最后,设计师从受众的心理感受中获得一定的线索和启发,并在设计中最大限度的满足受众的心理需求。
在实际的设计过程中,设计考虑的不仅仅是艺术设计,而应该考虑到与产品、市场、消费等有关的所有环节。我自己认为产品造型设计的成功与否主要是理念决定的,有人说:“只有想不到的,没有做不到的。”就是这个道理。具体的设计技术只是一个为了把理念付之于实际的工具。我们所要探讨的是用什么样的理念去进行设计,用什么样的思想方法去进行设计思考,去构思设计的方针。只有解决了思想问题和理念问题,设计也就有了明确的目标,目的也就很容易达到。
色彩牵涉的学问很多,包含了美学、光学、心理学和民俗学等等。心理学家近年提出许多色彩与人类心理关系的理论。他们指出每一种色彩都具有象征意义,当视觉接触到某种颜色,大脑神经便会接收色彩发送的讯号,即时产生联想,例如红色象征热情,于是看见红色便令人心情兴奋;蓝色象征理智,看见蓝色便使人冷静下来。经验丰富的设计师,往往能藉色彩运用,勾起一般人心理上的联想,从而达到最佳设计的目的。一般情况下颜色象征意义:
红——血、夕阳、火、热情、危险;
橙——晚霞、秋叶、温情、积极;
黄——黄金、黄菊、注意、光明; 绿——草木、安全、和平、理想、希望;
蓝——海洋、蓝天、沉静、忧郁、理智;
紫——高贵、神秘、优雅;白——纯洁、朴素、神圣;
黑——夜、死亡、邪恶、严肃。心理学家留意到,一种颜色通常不只含有一个象征意义,正如上述的红色,既象征热情,却也象征了危险,所以不同的人,对同一种颜色的密码,会作出截然不同的诠释。除此之外,个人的年龄、性别、职业、他所身处的社会文化及教育背景,都会使人对同一色彩产生不同的联想。蔡启仁先生举例,好像中国人对红色和黄色特别有好感,就多少和中华民族发源于黄土高原有点关系,故在不同文化体系下,色彩会给设定为含有不同特定意思的语言,所表达的意义可能完全不同。这个色彩和心理联想的理论,对设计师来说是个重要的发现。他们在选择运用何种色彩时,须同时考虑作品面向的是哪一个消费群,以免出现相反效果。蔡启仁先生举例,紫色在西方宗教世界中,是一种代表尊贵的颜色,大主教身穿的教袍便采用了紫色;但在伊斯兰教国家内,紫色却是一种禁忌的颜色,不能随便乱用。色彩心理不过是其中一个选择条件,还有其它的原因左右设计师的决定,其中一个极普遍的因素便是潮流。当某个时期,某种颜色或某系列的颜色成为当时社会上的主流偏好,设计师设计新商品时,便不免会较容易倾向选择那些流行色彩。但是,是谁决定哪些是流行色?流行色的研究,是近半世纪的一门新兴学科。蔡启仁先生指出,世界上有一个国际流行色委员会,专门研究色彩的潮流。每年,委员会会对世界各地的流行色调加以研究分析,预测哪些颜色会成为国际流行色,提供设计师参考。
目前各个不同地区的交流频繁,流行色的覆盖层面越发广阔,对设计的影响力亦逐步加强。近年来,潮流追捧金属色系,一下子,新涌现的产品全部都不得不抹上三分金属色彩。设计师以提高商品的吸引力为大前题,顺应潮流用某些色彩,他们之中,有不少人在几种潮流色彩中翻出新意,创作出许多精彩的作品。但一些盲目跟从潮流,不假思索“设计师”,其制成品欠缺新意,只求赶上潮流,却忽略了个性。
色彩的直接心理效应来自色彩的物理光刺激对人的生理发生的直接影响。心理学家对此曾做过许多实验。他们发现,在红色环境中,人的脉搏会加快,血压有所升高,情绪兴奋冲动。而处在蓝色环境中,脉搏会减缓,情绪也较沉静。有的科学家发现,颜色能影响脑电波,脑电波对红色反应是警觉,对蓝色的反应是放松。自19世纪中叶以后,心理学已从哲学转入科学的范畴,心理学家注重实验所验证的色彩心理的效果。不少色彩理论中都对此作过专门的介绍,这些经验向我们明确地肯定了色彩对人心理的影响。翻开任何一本有关色彩设计的书,都有谈到一些运用色彩的基本技巧,诸如注意冷暖色的对比,色彩分布的平衡,颜色的统一和谐等。但有趣的是,差不多没有一本书提过意念和色彩设计的关系。也许作者认为意念是设计之本,不用特别多谈也应留意到吧。但他们大概忘记了色彩的魔力有多大,当你面对数以千计的正卖点是什么的东西。其实设计三元素:色彩、图像、文字,全部都只不过是一个设计的外表,一个设计的真正灵魂其实来自设计师的创意。没有意念的色彩设计,无异于一具空有漂亮外表的躯壳。只有把创作意念融人色彩设计中,整个设计才有灵魂,色彩才能向观众传情达意。
二 产品是设计师情感的表现
设计师在产品中表现自己的情感,就像艺术家通过作品发泄自身的情绪一样。从这个角度来说产品设计的过程可以称之为艺术表现的过程。现代艺术哲学认为,艺术家内心有某种感情或情绪,于是便通过画布、色彩、书面文字、砖石和灰泥等创造出一件艺术品,以便把它们释放或宣泄出来。与之相类似的是,设计师将自己的情绪通过各种形态、色彩等造型语言表现在产品之上。结果,产品不仅仅是真实呈现物,而是包含着深刻的思想和情感的载体。这里要强调的是,产品的形式与情感并不是分离的,从“经验”的层次上来说,只有产品的外观和功能同它们唤起的感情结合在一起时,产品才具有审美价值。宇宙中只有一种东西是永恒不变的, 就是所有事物的不断的发展和变革,设计也是如此。这个时代处于由技术带来的深刻变革之中,面临着信息与观念的重构和整合。“设计”,一个处于科学和艺术的边缘地带,其发展必然受到已经和正在发生的技术变革和新观念的冲击;设计的形态、领域和内容也与时巨变。在世纪之交,人类由对设计变革端倪的探究,发展到对人类的未来生存方式进行思考和展望。情感设计学探索人的情感与产品设计的关系,它首先指出人类情感的多样性,并从设计心理学出发,不仅深刻地分析了如何把情感融入产品设计,同时阐明了通过这种融入可以达到美感与可用性的统一,使“有魅力的物品更好用”。
三 设计中的心理因素
引人注意是产品造型设计的首位因素。注意是人的认识心理活动过程的一种特征,是人对所认识事物的指向和集中。注意现象不是一种独立心理过程,人们无论在知觉、记忆或思维时都会表现出注意的特征。从心理学研究分析,一件产品设计要想使消费者注意并能理解、领会、形成巩固的记忆,是和作用于人的眼、耳等感觉器官的产品的形态、色彩以及声音等条件的新奇性特征分不开的。
在人们的视觉认知活动中,不是被动接受客观刺激物的刺激作用。而是在客观刺激物和人的主观内部心理因素相互作用下进行的。产品的造型形态、色彩等,对消费者来说,都是一种刺激,而这些刺激必须具备一定的新奇形象特征才能引起消费者的注意。设计师对产品造型做到醒目并不太困难,但要做到与众不同,又能体现出产品文化内涵和现代消费时尚是设计过程中最为关键的。成功的产品不仅能引起消费者情感和联想,而且还应当使消费者“过目不忘”。心理学认为记忆是人对过去经历过的事物的重现。记忆是心理认识过程的重要环节。基本过程包括识记、保持、回忆和再认。其中,识记和保持是前提;回忆和再认是结果。只有识记、保持牢固,回忆和再认才能实现。因此,产品设计要想让消费者记住,就必须体现产品鲜明个性特性,简洁明了的形象,同时还要反映产品文化特色和现代消费时尚,才能让消费者永久记忆。以往的设计或许更多的与设计师的灵机一动相关,而现在的设计,设计的分工更加明确,设计的流程更加科学,同时人机工程学、语义学、认知心理学、色彩学、功能论、控制论、系统论等学科理论的成熟,也为设计得到满意的解决之道提供了保障和支持。
总之,产品设计要深入地研究消费者心理,了解、掌握影响消费者购买行为的心理活动,要处处体现消费者为中心的设计思想,从而达到最佳设计效果。产品设计与艺术表现有着千丝万缕的联系,我们自然的可以将艺术表现的原理和方法运用到产品设计中,也就是将情感引入设计中来。其实,艺术与设计一直以来就关系密切,只是在结合的程度上有所差异。美国著名的审美心理学专家鲁道夫.阿恩海姆就设计的艺术性曾指出:“事实上,不管是一把钥匙,还是一座巴洛克式建筑的正面,或者是一幅由瓦都于1700年左右所绘的表现生命哲学的画,它们之间的艺术性,只存在着程度上的差异。从最简单的装饰品,到成熟的艺术品,是一个连续上升的等级。” 意大利的设计师们更是将艺术表现在产品设计中运用到极至。看一看Memphis 设计的家具,其中无不带有一种“比起功能来说更多感情色彩、比起商业来说更加艺术性的元素”。Memphis的设计大师们用不同寻常的方法结合形状、材料和鲜艳的色彩,所依据的设计旨在让人惊讶和激发想象的漫游。产品的艺术设计为设计开辟了一个给为广阔和自由的天地。产品的艺术性也随之成为优良设计重要的评价标准之一。
当然,也不会因为强调设计师的情感表现就忽略了产品的功利属性。其实,艺术属性和功利属性的结合存在于一切艺术领域中,而不仅仅是现代设计。在产品的艺术化设计中,功利属性和艺术属性的相互关系是运动变化的,在大部分情况下,艺术属性应该服从于功利属性。这就要求设计活动在遵循技术原则的基础之上还要进一步遵循艺术原则。设计师不能仅仅考虑个人的情感因素,这是设计师与艺术家的显著区别。
四 受众面对和使用产品时的情绪和感受
我们说产品具有情感,并不意味着情感来自于产品本身。一方面,设计师自身的审美观点在产品中得以表现,另一方面,大众在面对和使用产品时会产生对美丑的直接反应与喜爱偏好的感受。审美心理学认为,人们对待事物的情绪和感受是一个审美心理感应的过程,我们把这一过程分为两个层次:内在的心理感应和外在的心理感应。内在的心理感应具有公共性,在这个层次上,大众对待同一事物的感受基本上是一致的。大部分人可以非常准确的将具有不同情感意义的产品辨别出来(严肃或严谨的、柔和或休闲的)。外在的审美心理感应就比较复杂。它受其他方面因素的影响。
1 社会潮流
在设计的流行中,我们经常可以看到这样的情形:一种新颖有创意的设计产品上市,它或许是一种新式发型;或许是一新型工业产品;也可能是一款时装。当由于种种原因得到受众的认可,人们纷纷愿意拥有它或使用它的时候,潮流便出现了,这种流行趋势将直接影响人们对产品的喜好程度。其影响范围不仅仅局限在同一类产品中,有时可能波及各个领域的其他产品。
2 文化背景
我们居住的文化环境影响我们个人的和社会的价值观,因此会导致大众不同的审美情趣。这种由文化影响的外在审美心理感应具有社会的相对性。因为大众对这些东西的交流和理解要基于某种法则,而这种法则又是由社会的人确定的。色彩是最廉价和有效提高产品个性化、人性化设计及附加值的手段了,色彩有数之不尽的相貌、表达不完的情感内容、极其丰富的特性内容,并且不同色彩的运用会对产品的质感、质量、美感、感性价值产生巨大差异。据我的一位专业老师讲苹果电脑的色彩设计就请了世界上最一流的色彩专家和食品专家等共同来设计其产品色彩。相信苹果电脑的成功一定有这方面的原因了。
另外,造型和色彩也是使产品具备精神、文化、情感等高级价值的最关键因素了。因此我们的产品应充分把色彩设计和造型完善结合,争取在第一感性方面就紧抓住每一个消费者的心,我们也争取在这方面做到——使我们的产品看上去的感性价值远远大于标签上的价值。
人性化设计强调“以人为本”,就工业产品设计而言,“以人为本”就是以“顾客为本”。因此,本文从消费者需求满足角度出发,首先分析需要、欲望与需求的关系,然后对消费者需求是工业产品人性化设计的根本考虑因素和消费者需求满足是成功人性化设计的判断标准进行了探讨,最后提出以消费者满足为导向的一些设计原则。对于人来说,物的物质效用功能的创造(即产品技术功能的创造),其实质是延伸了人的器官,其意义是帮助人完成各种动作(包括一部分思维活动),以减轻体力或脑力的负担。因此,以技术为主体的产品设计,是人类为满足自身最基本需求的设计行为。 把由产品化设计的产品纳入“人—机(产品)—环境”系统中进行考察,我们就能发现,产品化设计是一种非优化设计。 在“人—机(产品)—环境”系统中,产品与其它2个要素有着直接的关系,这些关系是,产品与人、产品与社会环境及产品与自然环境。人、社会环境与自然环境也就构成了产品的设计环境。设计环境对产品的设计起着制约的作用,同时也对产品设计起着导向与定位的作用。 人对产品设计的制约,包括生理与心理两大方面。人的生理对产品设计的制约,反映在《人机工程学》这一学科的基本理论及研究成果中;人的心理对产品设计的制约,则反映在《工程心理学》、《审美心理学》、《形态符号学》等学科中。
结论
现代社会物质生产极大丰富,生活节奏日益加快,人们更关心情感上的需求,精神上的需求。而对于工业设计师来说,产品设计始终是以人为核心的设计。这便要求设计师们把满足人们内心深处的愿望作为设计的重要考虑因素之一,并努力在产品设计中表现出来。产品设计毕竟不是完全意义的艺术创作,不能完全是设计师自身情绪的宣泄。我的观点是,设计师要充分考虑产品的使用群体的审美心理因素,最大限度的满足用户的情感需求,在此前提之下,提倡设计师将自身个性和风格融入进去。毕竟,设计师还担当着引导时尚潮流的角色。
致谢
感谢我的导师们,他们严谨细致、一丝不苟的作风一直是我工作、学习中的榜样;他们循循善诱的教导和不拘一格的思路给予我无尽的启迪。在论文即将完成之际,我的心情无法平静,从开始进入课题到论文的顺利完成,有多少可敬的师长、同学、朋友给了我无言的帮助,在这里请接受我诚挚的谢意!最后,向我的父亲、母亲、亲人致谢,感谢他们对我的理解与支持。
[我前段时间发表的论文,
就送给你了]
2000字...太多了吧、我们都写200字左右..
文献综述
近年来,随着建筑施工和资源开发规模的扩大,对工程机械需求量迅速增加,因而对其可靠性、维修性、安全性和燃油经济性也提出了更高的要求。随着微电子技术向工程机械的渗透,现代推土机日益向智能化和机电一体化方向发展。自20世纪90年代以来,国外工程机械进入了一个新的发展时期,在广泛应用新技术的同时,不断涌现出新结构和新产品。继完成提高整机可靠性任务之后,技术发展的重点在于增加产品的电子信息技术含量和智能化程度,努力完善产品的标准化、系列化和通用化,改善驾驶人员的工作条件,向节能、环保方向发展。
1新技术发展现状:
a.系列化、特大型化
系列化是工程机械发展的重要趋势。国外著名大公司逐步实现其产品系列化进程,形成了从微型到特大型不同规格的产品。与此同时,产品更新换代的周期明显缩短。所谓特大型工程机械,是指其装备的发动机额定功率超过746kW(1 000HP)。它们主要用于大型露天矿山或大型水电工程工地。产品特点是科技含量高,研制与生产周期较长,投资大,市场容量有限,市场竞争主要集中在少数几家公司。以装载机为例,目前仅有马拉松•勒图尔勒、卡特彼勒和小松一德雷塞这三家公司能够生产特大型装载机。
b.多用途、超小型化、微型化
为了全方位地满足不同用户的需求,国外工程机械在朝着系列化、特大型化方向发展的同时,已进入多用途、超小型化、微型化发展阶段。推动这一发展的因素首先源于液压技术的发展——通过对液压系统的合理设计,使得工作装置能够完成多种作业功能;其次,快速可更换连接装置的诞生——安装在工作装置上的液压快速可更换连接器,能在作业现场完成各种附属作业装置的快速装卸及液压软管的自动连接,使得更换附属作业装置的工作在司机室通过操纵手柄即可快速完成。一方面,工作机械通用性的提高,可使用户在不增加投资的前提下充分发挥设备本身的效能,能完成更多的工作;另一方面,为了尽可能地用机器作业替代人力劳动,提高生产效率,适应城市狭窄施工场所以及在货栈、码头、仓库、舱位、农舍、建筑物层内和地下工程作业环境的使用要求,小型及微型工程机械有了用武之地,并得到了较快的发展。为占领这一市场,各生产厂商都相继推出了多用途、小型和微型工程机械。如卡特彼勒公司生产的汀系列综合多用机、克拉克公司生产的“山猫”牌产品等。目前国际上推出微型工程机械的公司主要有:Komatsu、Case、Textron等公司。Caterpillar公司也成了国际微型工程机械的带头人,涉及的产品主要有:挖掘机、挖掘装载机、振动压路机、冲击锤、高空作业车等,其中最小的挖掘机斗宽为200mm,车宽小于1m。
c.多功能化
多功能化作业装置改变了单一作业功能,多种作业已从中、大型工程机械应用的局限中解脱出来,在小型和微型工程机械上也开始了应用。如Caterpillar公司在926G型轮式装载机基础上开发出的IT62G就具有快速连接装置,驾驶员可在驾驶室里完成更换不同作业装置的动作:如更换铲叉、抓斗、卸载斗、扫雷装置、路面清扫装置、破碎装置等。
d.微电子技术、信息技术的普及和应用
利用GPS(全球定位系统)、GIS和GSM技术,卡特彼勒将其雄伟计划命名为采矿铲土运输技术系统(METS)。METS包括多种多样的技术产品,如无线电数据通信、机器监测、诊断、工作与业务管理软件和机器控制等装置。METS由以下3部分组成:1)计算机辅助铲土运输系统(CAES)。包括机载计算、em级GPS微波定位和高速无线电通信3项技术。在运行中,机载系统通过无线电接收整个无线网络中的铲土运输数据、工程数据或现场规划数据。这些数据都显示在驾驶室内的一个屏幕上,司机在驾驶室内能直观地了解机器的作业位置,并准确地判断需要挖掘、回填或装载的土方量。2)关键信息管理系统(VIMS)。VIMS系统监测机器中极其关键的性能与作业参数,并且通过无线电将数据从该机器传送到业主办公室。业主可立即分析数据以便估量机器的当前状态,或加以收集和整理,以便显示机器的作业趋势。3)CAES office软件。这种软件与来自装有CAES的机器的数据相结合,产生一个集成的现时作业模型,使业主能在接近实时条件下对现场或远处监控各种作业。GPS导航系统与电子地图、无线电通信网络及计算机车辆管理信息系统相结合,可以实现车辆跟踪和交通管理等许多功能,这些功能包括:利用GPS和电子地图可以实时显示出车辆的实际位置,并任意放大、缩小、还原、换图;可以随目标移动,使目标始终保持在屏幕上;还可实现多窗口、多车辆、多屏幕同时跟踪。利用该功能可对重要车辆进行跟踪。完成施工工地信息的地貌高精度测量、多目标采集数据的事后回放、显示记录的功能。
e.节能与环保
为提高产品的节能效果和满足日益苛刻的环保要求,国外工程机械公司主要从降低发动机排放、提高液压系统效率和减振、降噪等方面人手。目前,卡特彼勒公司生产功率为15~150kW的柴油发动机。其中6缸、7�2L、自重588kg、功率为131~205kW的3126B型环保指标最好,满足EPATierⅡ和EUStageⅡ排放标准。卡特彼勒3516B型发动机装有电子喷射装置及ADEM模块,可提高22%的喷射压力,便于燃油完全、高效燃烧,燃烧效率可提高5%,NOX下降40%,扭矩增加35%。个别厂家生产的工程机械产品,机外噪声已降至72dB(A)。绿色环保型工程机械理念已经显露。人机工程学、无污染绿色施工等成为人们的共识。
近几年来国外装载机的设计和制造进一步体现了以人为本的理念,要为司机提供一个更加舒适的环境,以达到他们称之为全自动化型的境地。根据人体工程学设计了座椅、操纵台、环保型的低噪声发动机,赏心悦目的流线型驾驶室。大中型装载机驾驶室普遍采用翻车保护机构(ROPS)和落物撞击保护机构(FOPS),室内安装空调装置;采用防尘、减振和隔音材料;按人机工程学设计的司机座椅可全方位调节,有的已达轿车座椅的舒适程度,座椅右侧还设计有摆放饭盒、水瓶及其它物品的地方,司机台上安装AM/FM立体声盒式磁带收录机,为司机安全作业提供音频和视频信号。有的还安装网络电话等,极大地提高了作业的舒适性。
2工程机械新结构
工程机械不仅要有科学的合理的结构,满足实际需要,而且还要结合美学法则、形态法则和色彩配置等技法来展示工程机械造型的艺术性。工程机械利用材料、工艺等条件充分体现出产品外观的形体美、线型美、色彩美和面饰美等。
以下以轮式装载机(以下简称“装载机”)为例,就其新技术和新结构,作简单介绍。
a.连杆机构
以装载机为例,工作装置已不再采用单一的“Z型”连杆机构,在相继出现了八杆平行结构和TP连杆机构之后,卡特彼勒公司于1996年首次在矿用大型装载机上采用了单动臂铸钢结构的特殊工作装置,即所谓的“VersaLink机构”。这种机构替代综合多用机上的八杆平行举升机构和传统的“Z型”连杆机构,可承受极大的扭矩载荷和具有卓越的可靠性(耐用性),驾驶室前端视野开阔。O&K公司研制的创新LEAR连杆机构,专为小型装载机而设计。Schaeff公司于2000年3月在Intermat展览会上展出的高卸位式SKL873型轮式装载机的可折叠式创新连杆机构工作装置,进一步增加了轮式装载机的工作装置的种类。
b.行驶平稳性控制系统
德国汉诺马格公司的大中型装载机上安装有负荷自动稳定系统(ALS),在动臂举升液压缸液压回路中增加一个蓄能器,一对钢膜氮气蓄能器,安装在前车架中,与工作装置液压系统连通。当作业或低速行驶时,系统自动断开; 当车速超过4�8km/h时,由电子速度开关控制的电磁阀自动开启,蓄能器吸收工作装置液压系统的振动与冲击载荷,提高了操作的稳定性、安全性和舒适性。日本小松公司WA500-3上配用的类似系统称为电控悬挂系统(ECSS),由主监控器、ECSS开关、高低压储能器及压力速度传感器组成,可根据装载机的行驶情况发出控制信号,消除因高速行驶而引起车体的摆动;可提供工作装置上下移动的伸缩性,防止铲斗中物料颠出,使物料保持性好;还可使类似纵向及垂直方向的低频振动降低40%~50%。
c.附着力控制系统
在每个车轮上安装一个速度传感器,自动将所需的制动力施加到车轮上,并将扭矩传给与之紧密相连的车轮,便于装载机直线行驶及转向。
d.动力电子控制管理系统
根据传动装置及液压系统的工作状态,自动调节发动机输出功率,以满足不同作业工况的需要,提高燃料的经济性。
e.发动机自动控制系统
当装载机处于非作业工况时,自动降低发动机转速,减少燃料消耗及发动机噪声。例如,卡特彼勒公司994D装载机采用的新一代Cat3516柴油发动机就安装有HEUI(电液控制的燃油喷射)装置以及ADEM(先进的柴油机管理)系统,可根据外载荷的大小有效地控制发动机的功率与转速,从而降低燃油消耗及尾气排放,减少噪声。马拉松雷图尔诺公司的L系列大型装载机则采用电脑控制的柴油机一电动轮驱动系统,4个驱动轮同时又充当制动器,其输出功率可反馈到交流电机和柴油机,使转速增加,从而提高工作总效率,使牵引效率高达77%(普通装载机为60%左右),此电脑控制系统能监控装载机的整个作业过程,在最大车速范围内尽量提高发动机的输出功率。
f.转向变速集成控制系统
取消传统的方向盘和变速杆,将转向与变速操纵装置集成为一个操纵手柄,并采用简单的触发式方向控制开关和选挡用的分装式加速按钮。利用肘节式自然动作左右扳动操纵杆,实现转向;利用大拇指选择按钮,实现前进与后退、加速与减速行驶。
g.负载感应变速系统
根据负载状态,自动调节车速及发动机飞轮扭矩,实现高速、小扭矩或低速、大扭矩的动力输出。
h.司机辅助操作系统
近年来,国外装载机公司已经或者正在研制一些能够帮助司机更有效地进行操作的辅助操作系统,用计算机编制作业循环就是其中的一种。轮式装载机上安装的电子计算机可编制作业循环程序,使铲装作业自动化或部分自动化。例如从一个碎石料堆向卡车铲装碎石作业的一个循环为:放下动臂—驶向料堆—铲人料堆—提升动臂并收斗—转向后驶向卡车—卸料,司机将此循环全部或部分编程后装载机的作业即可全部或部分自动化,从而大大减少司机的操作。
3发展趋势
广泛应用微电子技术与信息技术,完善计算机辅助驾驶系统、信息管理系统及故障诊断系统;采用单一吸声材料、噪声抑制方法等消除或降低机器噪声;通过不断改进电喷装置,进一步降低柴油发动机的尾气排放量;研制无污染、经济型、环保型的动力装置;提高液压元件、传感元件和控制元件的可靠性与灵敏性,提高整机的机—电—信—体化水平;在控制系统方面,将广泛采用电子监控和自动报警系统、自动换挡变速装置;用于物料精确挖(铲)、装、载、运作业的工程机械将安装GPS定位与重量自动称量装置;开发特种用途的“机器人式”工程机械等;转向变速集成控制系统和命令控制系统,总线技术;计算机控制的发动机管理系统,计算机管理及故障诊断、监控系统,电子自动换挡变速控制系统,转向变速集成控制系统和命令控制系统。
王熙元:东华大学
艺术设计学院教师,中国工业设计协会会员,硕士。毕业于清华大学美术学院
,国内人机工程学设计应用研究专家,主要从事:工业设计,环境设计,会展设计,人机工程学,交互设计等方向的研究。
主要著作:
出版著作:《环境设计人机工程学》;《实用设计人机工程学》;《新概念展示设计》《展会空间设计》等。
发表论文:《人机工程学中的心理机能研究》《交互设计中的信息传达研究》《浅议现代展示的价值作用》
《静态交通设计中的人机关系
》《人机工程学的研究对象
》《人机关系中的心理因素
》《人机工程学在环境设计中的应用研究》《浅析观演设施中的人机因素》
《环境设计人机工程学》全书共分7个章节,对人机工程学的的概念进行了介绍,在传统人机工程学的理论基础上,结合建筑环境设计中的设计特点、需求进行了针对性的讲解研究,书中根据我国颁布的作业保护,建筑规范,安全规范,生产规范,技术规范等强制性规范要求对环境设计中的人机应用进行了研究,对环境设计工作有实际的指导意义。内容包括人体尺度测量与应用、人在作业环境中的研究、家具设计中的人机要素、环境界福穿弟费郗渡甸杀鼎辑面与人的关系、环境空间设计与人的心理需求等。是一般全新概念的人机工程学理论书,但是本书侧重于建筑及环境设计相关专业。