人機工程學(xué)整理

1、第一章緒論B 人機工程學(xué)科的定義、研究對象、研究任務(wù)、研究內(nèi)容C人機工程學(xué)研究方法、應(yīng)用及其發(fā)展趨勢第二章人的形體參數(shù)A 人體尺寸增長過程，一般男性20 歲結(jié)束、女性18 歲結(jié)束、正常體重 =身高 100（ kg）（差距在10%之外屬于不正常）B 人體測量的三個基準(zhǔn)面（矢狀面、冠狀面、水平面）、心理修正量、統(tǒng)計處理（百分?jǐn)?shù)）、第三章 人的機能特征A 上下、左右視野均有 1.5°左右，是人眼的最佳視區(qū)、30min 效應(yīng)、正常人的注意范圍通常為7±2 個組塊B 神經(jīng)系統(tǒng)及其主要作用、神經(jīng)組織、神經(jīng)元（神經(jīng)細(xì)胞）、突觸、脊髓、腦、下丘腦、小腦及主要機能、胼胝（）pi á

2、n zh體、大腦皮層、大腦核、運動中樞、感覺中樞、記憶的三種階段（瞬時記憶、短時記憶、長時記憶）、感覺、感受性閾限（）、感覺的適應(yīng)、感覺的相互作用、同時對比、繼時對比現(xiàn)象、余覺、知覺及其四個特性、錐細(xì)胞與桿細(xì)胞、后yù像、暗適應(yīng)和明適應(yīng)及其區(qū)別、視角與視力、人體皮膚上分布著三種感受器（觸覺、溫度、痛覺感受器）、平衡覺、半規(guī)管、耳石器、運動覺、心理過程（認(rèn)識過程，情感過程、意志過程）、個性心理、情感或情緒（激情、心情或心境、熱情）、氣質(zhì)和性格、動機、注意及其種類和功能、C 信息在突觸的傳遞過程、人的信息加工模型、遺忘的影響因素及其克服的方法、人的眼的結(jié)構(gòu)、人耳的結(jié)構(gòu)、眼球的運動規(guī)律、三

3、種注意模型（選擇注意模型、喚醒水平模型、意識層次模型）第四章 人體力學(xué)A 成人全身共有 206 塊骨；在設(shè)計控制裝置時，必須考慮人的操縱力的限度，一般應(yīng)以第5 百分位數(shù)為設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，以免造成操作困難；在立姿手臂水平向前自然伸直的情況下，男性的平均瞬時拉力可達(dá)689N，女性可達(dá) 378N；在一般坐姿時，右腿最大蹬力平均可達(dá)2568N ，左腿可達(dá) 2362NB 人的運動系統(tǒng)、三種類型的肌肉（骨骼肌、平滑肌、心?。?、肌肉收縮形式（等長、非等長） 、肌力、關(guān)節(jié)、人體運動的骨杠桿形式（平衡、省力、速度）、肌肉施力的類型（靜態(tài)、動態(tài)）C肌肉收縮機理（肌微絲滑動學(xué)說）、靜態(tài)肌肉施力特征及其影響第五章 人的作業(yè)

4、能力與疲勞A 骨骼肌約占人體重的 40%；腦的重量僅為體重的2.5%左右，大腦即使處于高度緊張狀態(tài)，能力消耗量的增高也不致超過基礎(chǔ)代謝的 10%，一般人的氧債約為10L，正常人安靜時的心率為75 次 /min ，最大心率 =220-年齡、正常人安靜時的動脈血壓較為穩(wěn)定，變化范圍不大，心室收縮時動脈血壓的最高值即收縮壓為100120mmHg ，心室舒張時動脈血壓的最低值即舒張壓為 6080mmHg ，人體正常條件下每晝夜排尿量為1.01.8L；作業(yè)者在夜班工作的生理機能水平，只有白班工作時的 70%；在負(fù)荷一定的情況下，步行速度為 60m/min 時的 O2 需要量最少， 此速度稱為該步行作業(yè)的

5、經(jīng)濟速率B ATP產(chǎn)能的三種途徑、氧債、能量代謝（基礎(chǔ)Basic 、安靜 Rest、活動 Active）、能力代謝的測定方法、物質(zhì)的卡價、氧熱價、呼吸商、動力定型（或習(xí)慣定型）、心搏頻率儲備、血壓、汗腺雙重功能（調(diào)節(jié)體溫和排泄代謝產(chǎn)物）、勞動強度、勞動時間率、能力（一般能力和特殊能力）、作業(yè)能力、作業(yè)疲勞及其分類、單調(diào)感、工間暫歇、C影響作業(yè)能力的主要因素；疲勞的發(fā)生機理、測定疲勞的方法以及降低疲勞的措施第六章 人的自然傾向于可靠性A 躲向左側(cè)的人數(shù)大致為右側(cè)的 2 倍，因為人體重心偏右，站立時身體略向左傾，而且右手右腳比較強勁（ j ìng）有力；面對頭上落物，有 41%的全然沒有

6、任何行動的表現(xiàn)，其中大多數(shù)是女性B 習(xí)慣、視錯覺及其產(chǎn)生原因、著急慌張及其原因、人為差錯、日周節(jié)律、C PSI節(jié)律第十章作業(yè)環(huán)境A 人的舒適溫度在 21± 3；相對濕度為 50%，坐在辦公室從事腦力勞動舒適溫度為1824，站著從事輕體力勞動為1623，從事極重體力勞動為 1418；腦力勞動對溫度的反應(yīng)敏感，當(dāng)有效溫度達(dá)到29.5時，腦力勞動的效率就開始降低，有效溫度越高，持續(xù)作業(yè)的時間越短；正常人的聽閾聲壓為2× 10-5 Pa，痛閾聲壓為 20PaB 微氣候、氣溫、濕度、熱輻射，空氣流速、有效溫度、舒適溫度、允許溫度、高溫作業(yè)環(huán)境、熱衰竭、低溫環(huán)境條件、聲壓、聽閾聲壓、痛

7、閾聲壓、聲壓級、聲強、響度、響度級、振動、輻射通量、照度、照明的三種方式（自然、人工、綜合）、色彩視覺、色彩的三個基本特性（色調(diào)、飽和度、明度）、色光的混合規(guī)律、通風(fēng)空氣調(diào)節(jié)C改善微氣候條件的措施；噪聲的危害、評價和控制；振動的危害、評價和控制；照明對作業(yè)的影響、設(shè)計；色彩對人的影響以及作業(yè)環(huán)境的色彩調(diào)節(jié)；空氣污染物對人體危害及評價例 1城市里有的家庭買了大沙發(fā)，豪華氣派，可是坐不多久腰部就難受酸疼了，不得不在腰后面墊上一個“腰靠 ”。為什么 ?大沙發(fā)座面進(jìn)深大，無論怎么后靠，腰椎后面總是空著，使脊柱腰椎段向后的彎曲度加大，形成了不正常的腰椎形態(tài)，不符合坐姿解剖學(xué)要求。這就是產(chǎn)品設(shè)計中的解剖學(xué)

8、問題。例 2一些 “上檔次 ”的賓館里，單人床常配有兩個同樣的枕頭。本意是讓習(xí)慣低枕頭的人用一個枕頭，習(xí)慣高枕頭的人兩個枕頭疊起來用。但這真是一個愚不可及的“高招 ”、“損招 ”!一般人們對枕頭高度要求的差別，哪有一倍之多呢?其結(jié)果是：用一個枕頭絕大多數(shù)人嫌低，而兩個摞起來絕大多數(shù)人又嫌高，很少有人能獲得“正常待遇 ”。其實只要采用一個稍許高一點的“主枕頭 ”、再配一個較薄的“附枕頭 ”，豈不就能滿足多數(shù)人的需要了嗎?并不難解決。問題出在哪里? 缺乏 “產(chǎn)品應(yīng)與生理條件相適應(yīng) ”的考究。例 3 車廂外表面為墨綠色的舊式旅客列車，還在我國一些短途、慢車或支線上使用著。其硬座車廂窗戶的高度，正與坐

9、著乘客的胸、肩、頭部齊平。打開窗戶，行駛中每小時風(fēng)速達(dá)六、七十或七、八十千米，即使最悶熱的夏季，迎風(fēng)被吹的乘客也經(jīng)不住多久，而背風(fēng)一側(cè)乘客卻依然熱不可擋，試問窗戶為誰而設(shè)呢?這種車型在我國的大地上已經(jīng)運行了半個世紀(jì)，是設(shè)計者對人們?nèi)狈?“人文關(guān)懷 ”、還是該歸咎于其他原因?須知改進(jìn)一點也不難，把窗戶提升到比站立者身高略高一點即可，而且這樣做也并不增加生產(chǎn)成本?，F(xiàn)在的新式客車已經(jīng)這么改了，即使多個窗戶同時打開，風(fēng)也不會直吹乘客，卻能在車廂上部形成新鮮空氣的 “順流 ”，效果甚佳。例 4 公共衛(wèi)生間里水箱拉繩邊上貼著醒目的提示“便后沖水 ”，但是不沖水的現(xiàn)象司空見慣。公眾素質(zhì)有待提高固然是一方面，

10、但另一方面，水箱拉繩把手不干凈是人人皆知、也人人膩味的，可見拉繩水箱本身就存在宜人性的問題，應(yīng)該從設(shè)計角度來尋求解決辦法?，F(xiàn)在大城市的公廁里腳踏鈕（或腳踏桿）沖水正在推廣，效果顯然可見。例 5 “節(jié)約用電人走關(guān)燈 ”的條子隨處可見，人走樓空后樓道里的照明燈還是徹夜長明。這種大家都熟悉的現(xiàn)象，也需要從設(shè)計的角度來尋找原因和改進(jìn)措施。開關(guān)都安置在樓道照明燈的就近位置，關(guān)了燈，樓道一抹黑， 怎么下樓、拐彎、出門呢?現(xiàn)在聲光控延時開關(guān)價格已相當(dāng)便宜，用聲光控延時開關(guān)，人來燈亮，人走燈滅，可解決問題。另外，也可以從合理安排開關(guān)位置方面尋找解決辦法。例 6 現(xiàn)在的中小學(xué)生幾乎全用雙肩背書包了，二十多年以前

11、中小學(xué)生用單肩挎或手提書包的還很普遍。從人機學(xué)看，雙肩背書包在使用解剖學(xué)和心理學(xué)方面優(yōu)勢明顯。背雙肩背書包，脊柱兩側(cè)受力均衡，能保持正直形態(tài)（圖1-2a ）；而單肩斜挎或手提書包，脊柱都因單側(cè)受力而形成側(cè)向彎曲（圖1.2b 、C ），使椎間盤受壓均勻分布的生理狀態(tài)不能正常維持，于是消耗的體能更多，這是解剖學(xué)、生理學(xué)方面。用雙肩背書包，兩手無負(fù)擔(dān)，行動自由靈便，也適合中小學(xué)生的活潑好動天性，這是心理學(xué)方面。由于符合解剖學(xué)、生理學(xué)、心理學(xué)要求，使用雙肩背包現(xiàn)在也成為大學(xué)生、旅游者、中老年休閑者們的時尚。圖 1 2 書包提挎方式與脊柱形態(tài)例 7 用普通水壺?zé)魶]人在爐子邊上守著，水開了可能弄得滿

12、屋水氣至因開水噗出來澆滅了火，引起一陣忙亂。用壺蓋上裝了個小氣哨的“叫壺 ”燒水，即可避免這種忙亂。兩種水壺?zé)幕竟δ苁窍嗤?，但叫壺能把水燒開的信息“自動 ”傳遞給一定距離以外的人，在人機學(xué)里，叫做“人機界面 ”得到了改善，從而使得產(chǎn)品更為“宜人 ”。例 8不少學(xué)校的圖書館閱覽室里，座位安排在長條形桌案相對著的兩側(cè)。師生們低頭閱讀或伏案書寫時倒也無事。但長時間低頭脖子會累、閱讀中也難免要停下來略事思索，于是把頭抬了起來，倘若正巧（“不巧 ”?）此時對座的那位也抬起了頭，不經(jīng)意間互相目光交接，雙方都覺得尷尬，趕緊把目光避開。倘若正巧（“不巧 ”?）對坐著的是一男一女兩位同學(xué)，瓜田李下之嫌，

13、尷尬尤甚。這就是設(shè)計心理學(xué)方面的問題。隨著社會文明程度的提高，設(shè)計心理學(xué)問題將愈益凸顯其重要性。例 9 銀灰色或藍(lán)色發(fā)亮的小塑料袋里裝著藥片，藥片的服用量、服用方法都用小字印在包裝袋上，包裝袋閃閃有光，文字和底色的對比又弱，也許年輕人還行，中老年人想看清上面的說明確實費勁。一家全國性的大銀行，近幾年的存款單居然是白紙上印著橙黃色（注意，是橙黃而不是橙紅）的字，真是跟人們的眼睛找別扭、過不去 !這些都是對視覺特性掌握失當(dāng)?shù)膯栴}，也屬于人機學(xué)的研究范圍。例 10 剪刀是簡單的小工具，但被剪對象有大有小、有硬有軟、有的要剪復(fù)雜的形狀且要求特別精細(xì)、有的要伸入孔洞或拐進(jìn)尖角去施剪，所以除了剪紙、剪布的

14、普通剪刀外，還有理發(fā)剪、鐵皮剪等專用剪刀，以及形形色色的外科手術(shù)剪。要適應(yīng)上述各種不同的使用條件，達(dá)到人機學(xué)使用“安全、舒適、高效 ”的目標(biāo)，剪刀前面刃片的形狀和尺寸、后面把手的形狀和尺寸，有很多的解剖學(xué)、生理學(xué)問題需要考究，就絕非簡單的事情。圖者搜集研究有關(guān)剪刀的資料，就是一份有價值的人機學(xué)課題。1 1 展示了部分不同類型的剪刀。有興趣的讀圖 1 1 功能形態(tài)各異的剪刀例 11 2003 年春夏之交 SARS 肆虐流行，給我們社會提出了一系列警示和課題，如何杜絕隨地吐痰的陋習(xí)，成為當(dāng)時百姓極為關(guān)心的熱點之一。除了提高人們的文明素質(zhì)以外，怎樣改進(jìn)公共垃圾箱來進(jìn)行有效的引導(dǎo)呢?北京市應(yīng)時推出了一種“帶耳朵的垃圾箱”（圖 1 2），一個 “耳朵 ”里裝有卷紙，供欲吐痰者取用。另一個“耳朵 ”是投放煙蒂的煙蒂缸；里面裝有沙子，供人用來抿滅煙頭。此種垃圾箱面世的第二、三天，就有報紙做出報道，說是初步調(diào)查顯示，新型垃圾箱 “受到歡迎，有一定效果 ”云云。但我們相信，該產(chǎn)品還存在進(jìn)一步完善的很大空間。 因為這項設(shè)計涉及人機工程的多個方面： 使用者行為方式和使用者心理的調(diào)查和研究、產(chǎn)品（垃圾箱）與人體尺寸的適應(yīng)性、產(chǎn)品與環(huán)境因素、產(chǎn)品與環(huán)衛(wèi)工人、等等，這些都有待在深化設(shè)計中分析探討。圖 1 2 帶 “耳朵 ”的垃圾箱例 12 關(guān)于機械設(shè)備操作的宜人性，某國人機工程專家調(diào)研時發(fā)現(xiàn)，有一種型號的車