电动汽车作为汽车动力源的一次根本性革命，对解决能源短缺、改善空气污染起着积极的推动作用。其中燃料电池电动汽车以氢为燃料，通过氢和氧的反应直接将化学能转换为电能，其能量转化率高，燃料经济性好，行驶过程中没有任何污染物排放，而且氢的来源广泛，因此，被普遍认为是解决环境污染和能源问题的理想途径。自上世纪90年代起，各国政府和各大汽车公司都在关注燃料电池城市客车的研发和示范。我国FCB的研发进展我国电动汽车的研发始于上世纪90年代，几乎与国外同步。但真正开始FCB的研发是在本世纪初，国家863计划“十五”电动汽车专项和“十一五”节能与新能源汽车重大项目支持国内企业、研究院所和高校开展氢能及燃料电池汽车研发。从2002年底由清华大学联合国内多家企业及研究院所成功研制出国内第一辆FCB起，经过近10年的研发，已陆续研制出多辆FCB。

本次本科毕业设计的选题为《燃料电池客车车身总布置设计》。公共交通作为一种低碳出行方式，燃料电池客车本身更为环保、高效，其车身总布置也应该符合节能减排的主题，可以充分满足居民的低碳出行要求。该客车定位为城市专线公交车，车辆长10-12m，总质量＜16500kg，最高车速＞70km/h，一次充气连续行驶里程＞350km/h，车辆参数满足相关技术标准要求。需要完成整车造型选择与车身结构分析，车身总布置设计与计算。车身布置设计的主要内容包括车室内部布置设计及确定内部尺寸。该项工作是按照人机工程学的原理、方法来展开的，是从人体本身出发的，因此，将车身内部布置设计称之为汽车人机工程布置设计。汽车人机工程布置设计是汽车车身布置设计工作的第一步。汽车人机工程布置设计的目的是安置驾驶员和乘客。汽车人机工程布置设计的工作内容是根据人体（驾驶员和乘客）舒适性和安全性的要求，进行人机工程学优化，如确定座椅位置，分析驾驶室内零部件的操纵性和识认方便性，包括转向盘和踏板位置的可操纵性、仪表盘上仪表的辨识、驾驶员和乘员的头部空间尺寸、车外视野设计等。

根据本次本科毕业设计选题，客车车身总布置主要是基于人机工程学来完成的。世界上最早开展人机工程学研究的是英国，但是整个学科的奠基性工作实际上是由美国完成的。人机工程学的发展经历了原始人机工程学、经验人机工程学、科学人机工程学、现代人机工程学四个阶段。现代人机工程学的研究起始于上世纪50年代。国际人机工程学会（International Ergonomics Association，简称IEA）对人机工程学定义为：“人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；以及在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率，人的健康、安全和舒适等问题的学科”。

汽车人机工程学作为人机工程学的重要分支，是以人机工程学基础理论和汽车设计理论为基本原理，以人、车、环境组成的系统为研究对象，以改善驾驶者的驾驶环境和乘员的舒适性为核心，以人的安全、健康、舒适、高效为目标，使整个系统达到性能最优的工程学科。在汽车设计中考虑人体因素主要有以下方面：人体尺寸、人体生物力学特性、人体对作业负荷的耐受性、作业姿势舒适性、人的感知响应特性等。科学的人机工程学设计不仅是汽车良好使用性能和安全的重要保证，也是汽车企业在产品研发过程中关注人性化的体现。

欧美等发达国家很早以前就已经开始研究汽车人机工程学。英国在1950年就已成立人机工程学研究学会，并于1957年发行了会刊《Ergonomics》，并且被国际人机工程学确定为会刊。美国也于同年成立了人机工程学会，并发行《HumanFactors》作为会刊。美国汽车工程师学会（Society of Automotive Engineers，SAE）通过大量的抽样测量人体结构尺寸和功能尺寸，在进行统计分析后制定了一系列的人体尺寸方面的标准。同时，SAE在此基础上还制定了H点（Hip Point，即胯点）、眼椭圆、头廓包络线、手伸及面等汽车人机工程学工具的标准。美国汽车工程师学会在上世纪九十年代，通过更科学的方法和更先进的三维人体扫描仪对更多的人体进行测量和统计分析，推出和更新了一些标准。到上世纪中后期，随着计算机辅助设计（ComputerAided Design，CAD）技术的产生，现代化的汽车设计也开始了。特别是UG、CATIA、RAＭSIS等CAD软件中的人机工程模块的推出，极大地促进了汽车人机工程学的发展。在这些三维CAD软件的人机工程学模块中可以建立符合标准的人体模型，并进行H点、眼椭圆、头廓包络线、手伸及面等的计算仿真。这样使得工程技术人员在进行汽车设计的初期就能进行人机工程学仿真，避免因设计后期的频繁改动而造成的不必要的损失，节约了开发成本，缩短了开发时间。汽车人机工程学在国外的汽车制造企业里的应用已经有很长的时间了，而且相关的应用研究也比较成熟。

我国汽车人机工程学研究大约起步于20世纪80年代，随着相应的发展，产生了中国人体尺寸的国标（GB10000-1988），该标准公布了中国人体尺寸的统计数据，使得我国的设计对人体参数方面有了一定的参考依据。然而，进入二十一世纪以来，随着社会进步生活水平提高，当前社会人体尺寸如身高等普遍增加，原先的标准已无法完全适用。国际上普遍采用美国汽车工程学会（SAE）或联合国欧洲经济委员会（ECE）的相关规定进行汽车车身内部布置的设计和校核，并取得一定的成绩。目前我国的人机工程在客车领域应用较少，国内客车设计人员对于客车车身内部布置大多参考国外车型的结构尺寸，没有结合国内驾驶员人体尺寸进行，因而无法很好的适合我国驾驶员人体实际情况。因此，国内客车人机工程学有着巨大的发展潜力。

目前，我国的汽车行业对人机工程学研究主要在轿车领域，由于客车产品的数量远小于轿车，针对客车人机工程学方面的研究较少，人机工程学在客车上的应用和发展还不成熟，有待进一步的发展。