排土机作为露天矿场连续、半连续开采的重要设备之一,工作环境复杂且恶劣,噪声、粉尘等问题严重,而驾驶员工作时间长,劳动强度大。因此,改善驾驶员的工作环境,提高驾驶员操作的舒适度就显得十分重要。目前,国外的工程机械在设计制造中十分重视驾驶室舒适性的研究,但是在我国,由于排土机的研发起步较晚,对驾驶室室内空间布局的研究还未涉及,导致舒适度显得不足。因此,结合人机工程学的基本理论,设计出符合我国驾驶员使用需求的驾驶室是非常必要的。本文通过对我国自主研发的某型号排土机的实地调研,对排土机驾驶室目前的内部布局、组成元件进行了分析,总结出现有排土机驾驶室中存在的一些问题,例如操作界面布局不合理、操作台造型不够舒适、驾驶室内部空间布局不合理等。综合应用方案优选方法、车辆人机工程学理论、人机界面、室内空间布局理论等,建立本文的总体框架,明确了本课题的主要研究内容,即操作台舒适度优化与驾驶室室内空间布局设计两部分。对于操作台舒适度优化研究,采用改进的AHP-熵权法对所有操作元件进行分析,以元件的使用频率和重要程度为依据,获得各操作元件的权重值,对驾驶室操作元件的优先序进行排序,建立操作元件的四象限模型;根据排序结果与驾驶员的使用逻辑与经验,对操作元件进行分类,设计出以元件权重值为依据的操作台布局的两种方案。然后,建立了这两种方案的三维模型。最后,主观的评价结果显示方案1提高31.9%,方案2提高43.2%,Siemens Jack仿真分析显示改进方案2的操作界面布局和操作台的造型设计相对更加合理,舒适度更高。在室内空间布局设计部分,通过结合室内空间设计原则,利用空间动线方法以及人机工程学中的人体尺寸以及生物力学性质,在满足驾驶员使用功能的前提下,对各个区域的设备尺寸、位置、造型和色彩进行了改进设计。为了验证改进方案的效果,应用改进的AHP-熵权法获得统一专家意见的指标权重值,结果显示,功能完整性提高13.04%,各部件之间的关联性提高27.78%,功能区域划分合理性提高41.20%,使用时的舒适性提高44.05%,视觉舒适度提升42.86%,改进后的驾驶室空间布局方案相对更加合理,舒适度更高。本文解决了排土机驾驶室操作元件布置不合理的问题,获得了基于权重分析、操作逻辑的操作台布局方案,并由此进行了操作台的造型设计,解决了驾驶室室内空间布局不合理的问题,同时提出了室内空间布局方案评价的方法,为排土机驾驶室的后续开发应用提供了理论基础。