人机工程学考试重点笔记.docx

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1、1人机工程学：人机工程学（Man-MaChineEngineering）是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。2、学科命名：美国人类工程学HumanEngineering人的因素工程学HumanFactorsEngineering,西欧（常用）人类工效学ErgonOmics。日本人间工学。国内工程心理学EngineeringPsychology3、人机工程学的发展以及特点：a、经验人机工程学：机械设计的是主要着眼点在于力学、电学、热力学等工程技术方面的原理设计上，在人机关系上是以选择和培训操作者为主，使人适应于机器。b、科学人机工程学：重视工业与工程设计中人的因素”，力求使机器适应于人

2、。c、现代人机工程学：研究方向：把人-机-环境系统作为一个统一的整体来研究，以创造最适合于人操作的机械设备和作业环境，使人-机-环境系统相协调，从而获得系统的最高综合效能。4、学科的研究方法：a、观察分析法，b、实测法，c、实验法，d、模拟和模型实验法，e、计算机数值仿真法。5、人体测量学也是一门新兴的分支学科，它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。6、人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类，即人体构造尺寸和功能尺寸的测量数据。人体构造上的尺寸是指静态尺寸：人体功能上的尺寸是指动态尺寸，包

3、括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量的尺寸7、人体测量的主要方法有：a、普通测量法，b、摄像法，c、三维数字化人体测量法。8、测量基准面：a、正中矢状面（左右），b、冠状面（前后），c、横断面（上下面），d、眼耳平面（通过左右耳屏点及右眼眶下点得横断面）9、均值：表示样本的测量数据集中地趋向某一个值，该值为平均值，简称均值。_10、方差：描述测量数据在中心位置（均值）上下波动程度差异的值叫均方差，通常称五合差I（方差的平方根成为标准差）11、百分位：百分位由F分比声示，产;为;第几百分位。妙当闿哗称为第50百分位。百分位数?届分枝卜柱也中应血SV病如T蛔希小羽5百分位数为1543,则表示

4、有5%的人的身高将LlRF:/=,1%-50%之间的数值：P=M-（SK）50%-99%之间的数值：P=M+（SK）M为标准值；S为标准差；K为例1设计适用于90%华北男性使用的产品，试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸？解：由表查知华北男性身高平均值M=l693mm,标准差S=56.6mm.要求产品适用于90%的人，故以第5百分位和第95百分位确定尺寸的界限值，由表查得变换系数K=1.645:即：第5百分位数为:P=1693-（56.6*1.645）=1600mm第95百分位数为:P=1693+（56.6*1.645）=1786mm结论：按身高1600-1786mm设计产品尺寸，将适应用于9

5、0%的华北男性。讨论：平均值是作为设汁的基本尺寸，而标准差是作为设计的调整量的。注意：例中被排除的10%的人，是10%的矮小者还是高大者或者大小各排除5%即取中间值，取决于排除后对使用者的影响和经济效果。A求数据所属百分率当需要得到某项人体测量尺寸Ml所处的百分率P时，可按下列步骤及公式求得：Z=(Ml-M)/S,然后根据Z值查表得小P的值，再按下列公式求百分率P：P=05+p例2已知男性A身高1720mm,试求有百分之多少的西北男性超过其高度？解：由表查得西北男性身高平均值M=1684mm,标准差：S=53.7mm那么Z=(1720-1684)/53.7=0.670再根据Z=0.670查表得

6、p=0.2486(0.249),即：P=05+0.249=0.749结论：身高在172Omm以下的西北男性为74.9%,超过男性A身高的西北男性则为25.1%。人体尺寸的应用方法：课本P32、P3312、反射弧：参与一个反射活动的全部结构组成该反射的反射弧。13、人的两眼所能感觉到的波长大约是380780nm。眼睛能分辨被看物体最近两点的视角，称为临界视角。视力：眼睛分辨物体细微结构能力的一个生理尺度，以临界视角的倒数来表示。视力=1/能够分辨的最小物体的视角视野：指人的头部和眼球固定不动的情况下，眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围,常以角度来表示视距：指人在操作系统中正常的观察距离.1

7、4、中央视觉一视网膜分布君视维细胞多的中央部位(感色能力强、能清晰分辨物体)。周围视觉视网膜分布不视杆细胞多的边缘部位(观察空间范围和正在运动的物体)。15、人眼对白色的视野最大，对黄色、蓝色、红色的视野依次减小，对绿视野最小。16、暗适应和明适应：P4117、视觉特征：(1)，疲劳程度：水平优于垂直(2)、视线变化习惯：左右，上一下，顺时针。(3)、准确性：水平尺寸和比例的估计更准确。(4)、观察情况的优先性：左上一右上一左下一右下。视区内的仪表布置必须考虑这一点。(5),设计依据：以双眼视野为设计依据。(6),接受程度：直线轮廓优于曲线轮廓。(7),颜色的易辨认顺序：红、绿、黄、白：颜色相

8、配时的易辨认顺序：黄底黑字、黑底白字、蓝底白字、白底黑字18、听感范围：只有频率为2O2O(M)OHZ的振动，才能产生声音的感觉。19、听阈：在最佳的听闻频率范围内，一个听力正常的人刚刚能听到给定各频率的正弦式纯音的最低声强Imin操纵一显示比是操纵器和显示器移动量之比操纵与显示相合性原则：Pl08仪表刻度与标数优劣对比控制台上方干涉点高度：-+dHD+d式中：h-干涉点高搜k一操作者眼高H-显，J；面板下端高度（死角）d-操作齐眼点与干涉点的投影距离D-F涉点V显，就板的投影柜寓从图中脊柱侧面可看到有四个生理弯曲,即颈曲、胸曲、腰曲及舐曲，其中与坐姿舒适性相关的是腰曲.手握式工具设计原则1.

9、一般原则：A必须有效地实现预定的功能B、必须与操作者身体成适当比例，是操作者发挥做大效率U必须按照作业者的力度和作业能力设计，所以要适当地考虑到性别、训练程度和身体素质上的差异；D、工具要求的作业姿势不能弓I起过度疲劳2.解剖学因素：1）避免静肌负荷，2）保持手腕处于顺直状态，3）避免掌部组织受压力，4）避免手指重复动作3.把手设计：直径，通常着力抓握30-4Omm,精密抓握8-16mm长度，一般合适度为100-125mm形状，视用途而定弯角，最佳为10度左右双把手工具用手习惯与性别差异与性别有关的作业岗位尺寸：（1）当作业人员性别一致时（即全部为男性或全部为女性）：（2）当作业人员性别不一致

10、时：2=2（5%）+2（95%）/2作业空间的人体尺度：P1352二2（川,95%）+2（M.5%）/2一些概念：1.近身作业空间：指作业者在某一位置时，考虑身体的静态和动态尺寸，在坐姿或站姿状态下所能完成作业的空间范围。2.个体作业场所：指操作者周围与作业有关的、包含设备因素在内的作业区域，如：汽车驾驶室，计算机操作台。3.总体作业空间：不同个体作业场所的布置构成总体作业空间，如计算机房或办公室。为防止受限作业空间设计过小，其尺寸应以第95百分位数或更高百分位数人体测量数值为依据，并应考虑冬季穿着厚棉衣等服装进行操作的要求作业场所的布置总则：1.重要性原则：优先考虑实现系统作业的目标或达到其

11、它性能最为重要的元件。2.使用频率原则：经常使用的元件应布置于作业者易见易及的地方。3.功能原则：把具有相美功能的元件编组排列。4.使用顺序原则：按使用顺序排列布置各元件影响热环境的要素：气温、气湿、气流、热辐射热舒适环境:指人在心理状态上感到满意的环境。影响热舒适度环境有六个主要因素，其中四个与环境有关，即空气的干球温度、空气中的水蒸气分压力、空气流速以及室内物体和壁面辐射温度：另外有两个因素与人有关，即人的新陈代谢和服装。人体的耐低温能力比耐高温能力强常用的温湿图和舒适区：P145Ed、K8城W对光环境的要求1.设计的基本原则1）合理的照度平均水平2）光线的方向和扩散要合理3）不让光线直接

12、照射眼睛4）光源光色要合理5）让照明和色相协调6）不能忽视经济条件的制约天然光照度和采光系数C:C=EJEX100%（En-室内某一点的照度；E-与En同一时刻的室外照度）在视野内因看见亮度过高的点和面所引起的障碍，称为眩光。P153在低照度下，舒适光的色温接近火焰的低色温:在高照度下，舒适光的光色是接近正午阳光或偏蓝的高色温光色。P154P159影响噪声对机体作用的因素1.噪声强度（越强）：2.接触时间（越长）：3.噪声的频谱（高频，窄频带）：4.噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）：5.个体差异:6.其他有害因素的共同存在。人对48Hz的振动最敏感全身承受振动的评价标准CD健康与安全的界限（EL）（2）疲劳一降低工作效率界限（FDP）（3）舒适降低界限（RCB）有毒环境的卫生标准表9-21中数据均以单种毒物，稳定发生量及8小时为前提，否则，应进行换算：当工作地点存在两种以上毒物时，可按下式评价:C1C2Cn陷”2Mn式中：c1,C2G-各种毒物的实侧浓度安全: 动，F的某些危险运卜装置是通过物M,M2.Mn-各种毒物最高允许浓度计算结果1,表示作业环境符合卫生标准体障碍方式防止人或人体部分进入危险区。