寢室座椅優(yōu)化課程設(shè)計(jì)

1、 課程設(shè)計(jì)任務(wù)書 課程名稱： 安全人機(jī)工程學(xué) 題 目： 寢室座椅優(yōu)化課程設(shè)計(jì) 學(xué) 院： 環(huán)境與化學(xué)工程學(xué)院 系： 安全工程 專業(yè)班級(jí)： 安工111 學(xué) 號(hào)： 5802211034 學(xué)生姓名： 徐弄 起訖日期： 2013.12.1512.29 寢室座椅優(yōu)化課程設(shè)計(jì) 第一章 摘要.第二章 課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和基本要求.第3章 坐姿與座椅的分析.第4章 座椅尺寸的設(shè)計(jì)分析.1. 宿舍座椅的實(shí)際尺寸.2. 座高.3. 座寬.4. 坐面傾角.5. 靠背.第五章 寢室座椅的改進(jìn)設(shè)計(jì).第六章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì).結(jié)論.參考文獻(xiàn). 摘要：隨著我國高等院校地不斷擴(kuò)招，越來越多的人成為大學(xué)生邁進(jìn)了大學(xué)。每個(gè)學(xué)校招收了 來自不

2、同地區(qū)甚至于是不同國家的學(xué)生，為了給學(xué)生提供一個(gè)方便的、良好的學(xué)習(xí)和生活條 件，每個(gè)學(xué)校都建造了學(xué)生公寓，可以說，對(duì)于絕大部分的大學(xué)生而言，宿舍就是每個(gè)大學(xué) 生的第二個(gè)家，而宿舍的學(xué)生用床更是在個(gè)人生活占據(jù)著極其重要的地位。第2章 課程設(shè)計(jì)主要內(nèi)容和基本要求1、 椅子使用群體分析 此次設(shè)計(jì)為學(xué)校學(xué)生宿舍椅子改良設(shè)計(jì)，使用群體為學(xué)生。 2、椅子使用環(huán)境分析 使用環(huán)境為學(xué)生宿舍。 3、椅子使用目的分析 一般用于休息、寫作業(yè)。 4、椅子功用價(jià)值分析 用來坐可帶來休息舒適性，做作業(yè)時(shí)能減輕下肢體的疲勞提高 作業(yè)效率。 5、椅子的空間布局分析 一般置于宿舍桌子周圍，要與桌子相配合。第三章 坐姿與座椅的分

3、析 、坐姿分析1.坐姿的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)（1）優(yōu) 點(diǎn)a.可免除站立時(shí)人體的足踝、膝部、臀部和脊椎等關(guān)節(jié)部位受到靜肌力，減少人體能耗，消除疲勞b.坐姿比站立更有利于血液循環(huán)c.有利于保持身體的穩(wěn)定，這對(duì)精細(xì)作業(yè)更適d.在腳操作場(chǎng)合，坐姿保持身體處在穩(wěn)定的姿勢(shì)，有利于作業(yè)。(2)缺點(diǎn)a.限制了人體活動(dòng)范圍，尤其是需要上肢出力的場(chǎng)合，往往需要站立作業(yè)，而頻繁的起坐交替也會(huì)導(dǎo)致廢勞。b.長期維持坐姿也會(huì)影響人體健康，招致腹肌松弛，脊椎非正常彎曲，以及對(duì)某些內(nèi)臟器官造成損害，如消化器官與呼吸器官c.坐姿太久也會(huì)造成下肢腫脹，靜脈壓力增加大腿局部受到壓力，增加血液回流阻力，引起不適感。.坐姿矯形學(xué)生理（1） 正

4、常的姿勢(shì)下，脊柱的腰椎部分前凸，而至骶骨時(shí)則后凹。在良好的坐姿狀態(tài)下，壓力適當(dāng)?shù)胤植加诟髯甸g盤上，肌肉組織上承受均勻的靜負(fù)荷。（2） 當(dāng)處于非自然姿時(shí)，椎間盤內(nèi)壓力分布不正常，形成的壓力梯度，嚴(yán)重的會(huì)將椎間盤從腰椎之間擠出來，壓迫中樞神,產(chǎn)生腰部酸痛、疲勞等不適感。軀干完全挺直的坐姿使脊椎嚴(yán)重彎曲，因椎間盤上壓力不能正常分布，身體上部的負(fù)荷加在腰椎部，引起不適，因此90度角的靠背影院座椅是不良的設(shè)計(jì),軀干前傾的姿勢(shì)會(huì)使本來前凸的腰椎拉直甚至反向后凹，這種姿勢(shì)因而也極不舒服，影響了胸椎和頸椎的正常彎曲，使頸、背部疲勞。故良好的坐姿：腰與大腿成135度，腰椎部有支撐.肌肉活動(dòng)度脊椎骨依據(jù)其附近的肌

5、肉和腱連接，椎骨的定位正是借助于肌腱的作用力。一旦脊椎偏離自然狀態(tài)，肌腱組織就會(huì)受到相互壓力(拉或壓)的作用，使肌肉活動(dòng)度增加，招致疲勞酸痛。根據(jù)矯形學(xué)原理和肌肉活動(dòng)度分析可得出下列結(jié)論A 軀干挺直或前傾的坐姿很容易引起疲勞B 設(shè)置適當(dāng)?shù)目勘晨墒蛊诮档虲 大于90度的靠背可防止骨盆的旋轉(zhuǎn)，增加坐姿穩(wěn)定性 且使坐姿更接近自然狀態(tài)第4章 座椅尺寸的設(shè)計(jì)分析1.宿舍座椅的實(shí)際尺寸尺寸（單位：mm）坐面角度10度靠背角度105度坐面高度435坐位深度355坐位寬度375靠背寬度375 座高：寢室椅4350cm適當(dāng)?shù)母叨葢?yīng)使大腿保持水平，小腿垂直，雙腳平放于地面。座面不能過高，否則小腿懸空時(shí)大腿受椅面

6、前緣壓迫，使坐者感到不適，長時(shí)間這樣坐著血液受阻，小腿麻木腫脹。因此，坐高一般按低身材人群設(shè)計(jì)，建議坐面前緣應(yīng)比人體膝窩高度低3-5cm，且有半徑為2.55cm的弧度。座面亦不能太低，否則腿長的人骨盆后傾，正常的腰椎曲線被拉直，致使腰酸不適。座寬：4345cm 座寬必須能容納身材粗壯的人。對(duì)單人使用的座椅， 參考尺寸是臀寬，以女性群體尺寸上限為設(shè)計(jì)根據(jù)， 對(duì)成排相鄰放置的座椅，如劇場(chǎng)觀眾椅，則座寬應(yīng)以 肘間距的群體上限位為設(shè)計(jì)基準(zhǔn)，以避免擁擠壓迫感。 座寬亦不能太大，如長時(shí)間坐姿作業(yè)，雙臂應(yīng)得到應(yīng) 有的支承，如座寬太大，則肘部必須向兩側(cè)伸展以尋 求支承，這樣會(huì)引起肩部疲勞。 座深：休息用椅40

7、43cm，工作用椅3540cm 指椅面前緣至后緣的距離，該尺寸不能太大。正確的座 深應(yīng)使靠背方便地支持腰椎部位 如座深大于身材矮小者的大腿長（臀部至膝窩距），座 面前緣將壓迫膝窩處壓力敏感部位，這樣若要得到靠背 的支持，則必須改變腰部正常曲線；否則，坐者必須向 座緣處移動(dòng)以避免壓迫膝窩，卻得不到靠背的支持 為適應(yīng)絕大多數(shù)使用者，座深應(yīng)按較小百分位的群體設(shè) 計(jì)，這樣身材矮小者坐著舒適，身體高大的人只要小腿 能得到穩(wěn)定的支持，也不會(huì)在大腿部位引起壓力疲勞。 座面傾角：小于3度 座面傾角指座面與水平面所夾角度 座面后傾的作用有兩點(diǎn)： 一是由于重力，軀干后移，使背部抵靠椅背，獲得支持，可以降低背肌靜壓

8、。二是防止坐者從座緣滑出座面。 靠背：靠背的最大高度可達(dá)4863cm，最大寬度可達(dá)3548cm?？勘车某叽缰饕赏尾康酌娴郊绮康母叨?決定靠背高)和肩寬(決定靠背寬)有關(guān)，確定高度時(shí)還必須計(jì)入座椅的有效厚度。為了使背部下方骶骨和臀部有適當(dāng)?shù)暮笸箍臻g，座面上方與靠背下部之間應(yīng)有凹入或留一開口部分，其高度至少為 12.520cm 靠背角度 ：103一112度 指座面與靠背的夾角，其目的與座面角度相似從脊柱正常形態(tài)來看，該角為115度較為合適。實(shí)際應(yīng)用中，建議?。洪喿x用椅101l04度，休息椅105108度椅墊人體在坐姿狀態(tài)下，與座面緊密接觸的實(shí)際上只是臀部的兩塊坐骨結(jié)節(jié)，其上只有少量的肌肉，人體重

9、且的75左右由約25cm2的坐骨周圍的部位來支承，這樣久坐足以產(chǎn)生壓力疲勞，導(dǎo)致臀部痛楚麻木感。第5章 寢室座椅的改進(jìn)設(shè)計(jì)新坐椅的實(shí)際尺寸尺寸（單位：mm）坐面角度20度靠背角度105度坐面高度440坐位深度355坐位寬度375靠背寬度375相比原座椅的優(yōu)點(diǎn)：1、坐面與靠背面均有軟硬兩面，可供使用者自由選擇，尤其軟座面更能緩解壓力，舒緩疲勞，更能滿足學(xué)生需要。 2、折疊椅折疊后占的空間更小，使宿舍更加寬敞。3、結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，更方便搬運(yùn)。 第六章 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)結(jié)論 在做了這次宿舍座椅的分析與設(shè)計(jì)后，我們大概的了解到，原來有那么多人機(jī)工程設(shè)計(jì)應(yīng)該關(guān)注和解決的問題。大學(xué)生生活環(huán)境中的人機(jī)問題比比皆是

10、： 床柜、桌椅、寢室、水房、浴室、餐廳、超、市、網(wǎng) 吧、學(xué)習(xí)工廠、銀行、郵局、學(xué)習(xí)文具、計(jì)算機(jī)、手 機(jī)、實(shí)驗(yàn)室、圖書館、運(yùn)動(dòng)場(chǎng)、公共汽車.無處 不在。作為未來的機(jī)械設(shè)計(jì)師，我們看看當(dāng)今社會(huì)，經(jīng)濟(jì)的迅速發(fā)展，使得機(jī)械設(shè)計(jì)市場(chǎng)也隨著經(jīng)濟(jì)的浪潮急速上升。雖然有很多好的影響，但是也有許多作品由于時(shí)間緊、任務(wù)重，來不及做科學(xué)的深入研究和仔細(xì)推敲就匆匆落成了，是許多設(shè)計(jì)成品不僅存在大 量的缺憾，同時(shí)也造成了社會(huì)資源的巨大浪費(fèi)。說到 原因，問題就在于對(duì)人體工程學(xué)的認(rèn)識(shí)和應(yīng)用不足。由此可見，人體工程學(xué)對(duì)機(jī)械設(shè)計(jì)的重要性及經(jīng)濟(jì)效 應(yīng)。通過這次調(diào)研分析，理論與實(shí)踐的一次結(jié)合我們發(fā)現(xiàn)問題、調(diào)查問題，探索可能的解決、改進(jìn)方案，卻又不少收獲甚豐。通過這次調(diào)研 報(bào)告，我們對(duì)人機(jī)工程學(xué)這門課程有了新的認(rèn)識(shí)，明白了它對(duì)社會(huì)的重要性和實(shí)用性。知道了如何運(yùn)用所學(xué)的人機(jī)工程學(xué)知識(shí)去解決現(xiàn)實(shí)生