人因工程人體測(cè)量

人因工程人體測(cè)量第一頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、人體測(cè)量的基本術(shù)語(yǔ)（一）基本姿勢(shì)

立姿指被測(cè)者挺胸直立，頭部以眼耳平面定位，眼睛平視前方，肩部放松，上肢自然下垂，手伸直，手掌朝向體側(cè)，手指輕貼大腿側(cè)面，膝部自然伸直，左、右足后跟并攏，前端分開(kāi)，使兩足大致呈45°夾角，體重均勻分布于兩足。

坐姿指被測(cè)者挺胸坐在被調(diào)節(jié)到腓骨頭高度的平面上，頭部以眼耳平面定位，眼睛平視前方，左、右大腿大致平行，膝彎屈大致成直角，足平放在地面上，手輕放在大腿上。第二頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、人體測(cè)量的基本術(shù)語(yǔ)（二）測(cè)量基準(zhǔn)面，如圖11-1所示

1.矢狀面

通過(guò)鉛垂軸和縱軸的平面及與其平行的所有平面都稱(chēng)為矢狀面。

正中矢狀面在矢狀面中，把通過(guò)人體正中線的矢狀面稱(chēng)為正中矢狀面。正中矢狀面將人體分成左、右對(duì)稱(chēng)的兩部分。

2.冠狀面

通過(guò)鉛垂軸和橫軸的平面及與其平行的所有平面都稱(chēng)為冠狀面。冠狀面將人體分成前、后兩部分。

第三頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五3.水平面

與矢狀面及冠狀面同時(shí)垂直的所有平面都稱(chēng)為水平面。水平面將人體分成上、下兩部分。

4.眼耳平面

通過(guò)左、右耳屏點(diǎn)及右眼眶下點(diǎn)的水平面稱(chēng)為眼耳平面或法蘭克福平面。（二）測(cè)量基準(zhǔn)面第四頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五第五頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、人體測(cè)量的基本術(shù)語(yǔ)

（三）測(cè)量方向（1）在人體上、下方向上，將上方稱(chēng)為頭側(cè)端，下方稱(chēng)為足側(cè)端。（2）在人體左、右方向上，將靠近正中矢狀面的方向稱(chēng)為內(nèi)側(cè)，遠(yuǎn)離正中矢狀面的方向稱(chēng)為外側(cè)。（3）在四肢上，將靠近四肢附著部位的稱(chēng)為近位，遠(yuǎn)離四肢附著部位的稱(chēng)為遠(yuǎn)位。（4）對(duì)于上肢，將橈骨側(cè)稱(chēng)為橈側(cè)，尺骨側(cè)稱(chēng)為尺側(cè)。（5）對(duì)于下肢，將脛骨側(cè)稱(chēng)為脛側(cè)，腓骨側(cè)稱(chēng)為腓側(cè)。第六頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五第七頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五第八頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、人體測(cè)量的基本術(shù)語(yǔ)（四）支撐面、衣著和測(cè)量精確度

支撐面。立姿時(shí)站立的地面或平臺(tái)以及坐姿時(shí)的椅平面應(yīng)是水平的、穩(wěn)固的、不可壓縮的。

衣著。要求被測(cè)量者裸體或穿著盡量少的內(nèi)衣(例如只穿內(nèi)褲和汗背心)測(cè)量，在后者情況下，測(cè)量胸圍時(shí)，男性應(yīng)撩起汗背心，女性應(yīng)松開(kāi)胸罩后進(jìn)行測(cè)量。

測(cè)量值讀數(shù)精度。線性測(cè)量項(xiàng)目測(cè)量值讀數(shù)精確度為1mm，體重讀數(shù)精確度為0.5kg。第九頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、人體尺寸測(cè)量分類(lèi)

人體測(cè)量學(xué)：通過(guò)測(cè)量人體各部位尺寸來(lái)確定個(gè)體之間和群體之間在人體尺寸上的差別，用以研究人的形態(tài)特征，使設(shè)計(jì)更適于人。測(cè)量數(shù)據(jù)：

1、靜態(tài)人體尺寸測(cè)量，見(jiàn)圖11-22、動(dòng)態(tài)人體尺寸測(cè)量，見(jiàn)圖11-3第十頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五三、人體測(cè)量方法(一)測(cè)量?jī)x器

1.人體測(cè)高儀，見(jiàn)圖；

2.人體測(cè)量用直腳規(guī)，見(jiàn)圖；

3.人體測(cè)量用彎腳規(guī)，見(jiàn)圖；此外，還有人體測(cè)量用三腳平行規(guī)，坐高椅，量足儀，軟卷尺以及醫(yī)用磅秤等。第十一頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五三、人體測(cè)量方法（二）測(cè)量方法

測(cè)量時(shí)應(yīng)在呼氣與吸氣的中間進(jìn)行。其次序?yàn)閺念^向下到腳；從身體的前面，經(jīng)過(guò)側(cè)面，再到后面。測(cè)量時(shí)只許輕觸測(cè)點(diǎn)，不可緊壓皮膚，以免影響測(cè)量的準(zhǔn)確性。身體某些長(zhǎng)度的測(cè)量，既可用直接測(cè)量法，也可用間接測(cè)量法——兩種尺寸相加減。另外，測(cè)量項(xiàng)目應(yīng)根據(jù)實(shí)際需要確定，具體測(cè)量方法詳見(jiàn)GB/T5703—1999《用于技術(shù)設(shè)計(jì)的人體測(cè)量基礎(chǔ)項(xiàng)目》的有關(guān)規(guī)定。第十二頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二節(jié)常用的人體測(cè)量數(shù)據(jù)

一、我國(guó)成年人人體結(jié)構(gòu)(靜態(tài))尺寸參閱GB10000－88我國(guó)成年人人體尺寸國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，主要包括：

(一)人體主要尺寸,見(jiàn)圖11-4和表11-1(二)立姿人體尺寸，見(jiàn)圖11-5和表11-2(三)坐姿人體尺寸，見(jiàn)圖11-6和表11-3(四)人體水平尺寸，見(jiàn)圖11-7和表11-4

第十三頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五第二節(jié)常用的人體測(cè)量數(shù)據(jù)二、我國(guó)成年人人體功能(動(dòng)態(tài))尺寸動(dòng)態(tài)人體測(cè)量通常是對(duì)手、上肢、下肢、腳所及的范圍以及各關(guān)節(jié)能達(dá)到的距離和能轉(zhuǎn)動(dòng)的角度進(jìn)行測(cè)量。由于人主要依靠上肢從事各項(xiàng)操作活動(dòng)，因此本節(jié)只給出上肢功能(動(dòng)態(tài))尺寸，見(jiàn)表11-6第十四頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五表11-6我國(guó)成人男女上肢功能尺寸/mm

測(cè)量項(xiàng)目男（18~60歲）女（18~55歲）P5P50P96P5P50P96立姿雙手上舉高立姿雙手功能上舉高立姿雙手左右平展寬立姿雙臂功能平展寬立姿雙肘平展寬坐姿前臂手前伸長(zhǎng)坐姿前臂手功能前伸長(zhǎng)坐姿上肢前伸長(zhǎng)坐姿上肢功能前伸長(zhǎng)坐姿雙手上舉高跑姿體長(zhǎng)跪姿體高俯臥體長(zhǎng)俯臥體高爬姿體長(zhǎng)爬姿體高197121082245186920032138157916911802137414831593816875934416447478310343376777834892673730789124913391426592626661119012601330200021272257364372383124713151384761798836184519682089174118601976145715591659124813441438756811869383413442277306333712764818607657707117312511328553587624113711961258186719822102359369384118312391296694738783第十五頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五第三節(jié)人體測(cè)量數(shù)據(jù)的應(yīng)用一、人體測(cè)量中的主要統(tǒng)計(jì)指標(biāo)在人體測(cè)量中所得到的測(cè)量值都是離散的隨機(jī)變量，因而可根據(jù)概率論與數(shù)理統(tǒng)計(jì)理論對(duì)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，從而獲得所需群體尺寸的統(tǒng)計(jì)規(guī)律和特征參數(shù)。第十六頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、人體測(cè)量中的主要統(tǒng)計(jì)指標(biāo)1.平均值第十七頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、人體測(cè)量中的主要統(tǒng)計(jì)指標(biāo)2.標(biāo)準(zhǔn)差第十八頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五一、人體測(cè)量中的主要統(tǒng)計(jì)指標(biāo)

3.百分位數(shù)在設(shè)計(jì)中，當(dāng)需要得到任一百分位α的數(shù)值時(shí)，則可按下式進(jìn)行計(jì)算

K為百分比變換系數(shù)，見(jiàn)表11-7第十九頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五例11-1設(shè)計(jì)適用于90％東南區(qū)男性使用的產(chǎn)品，試問(wèn)應(yīng)按怎樣的身高范圍設(shè)計(jì)該產(chǎn)品尺寸?解：由表11-5查得東南區(qū)男性身高平均值1686mm，標(biāo)準(zhǔn)差55.2mm。要求產(chǎn)品適用于90％的人群，故應(yīng)以第5百分位數(shù)為下限，第95百分位數(shù)為上限進(jìn)行設(shè)計(jì)，由表11-7查得，5%與95%的變換系數(shù)K＝1.645。由此可求得第5百分位數(shù)為

1686—55.2×1.645=1595.2（mm）第95百分位數(shù)值為

1686＋55.2×1.645=1776.8（mm）結(jié)論：按身高1595.2～1776.8mm設(shè)計(jì)產(chǎn)品尺寸，將適用于90％的東南區(qū)男性。第二十頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五

人體測(cè)量尺寸對(duì)應(yīng)的百分率P=0.5＋s

式中S為概率數(shù)值，可根據(jù)值，在表11-8中查取第二十一頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五例11-2已知女性A身高1610mm，試求有百分之幾的東北女性超過(guò)其高度？解由表11-5查得東北女性身高平均值

=1586mm,標(biāo)準(zhǔn)差SD=51.8mm。則

根據(jù)Z值查表11-8得s=0.1772(取近似值0.177)，由式（11-5）求得P值為

P=0.5＋0.177=0.677

結(jié)論：身高在1610mm以下的東北女性為67.7%，超過(guò)女性A身高的東北女性則為32.3%。第二十二頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、人體尺寸數(shù)據(jù)的應(yīng)用(一)人體測(cè)量數(shù)據(jù)的運(yùn)用準(zhǔn)則（1）最大最小準(zhǔn)則（2）可調(diào)性準(zhǔn)則（3）平均性準(zhǔn)則（4）使用最新人體數(shù)據(jù)準(zhǔn)則（5）地域性準(zhǔn)則第二十三頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五二、人體尺寸數(shù)據(jù)的應(yīng)用(一)人體測(cè)量數(shù)據(jù)的運(yùn)用準(zhǔn)則（6）功能修正與最小心理空間相結(jié)合準(zhǔn)則最小功能尺寸Xmin=Xα＋Δf

最佳功能尺寸Xopm（7）姿勢(shì)與身材相關(guān)聯(lián)準(zhǔn)則（8）合理選擇百分位和適用度準(zhǔn)則

第二十四頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五

例11-3

試設(shè)計(jì)適用于中國(guó)人使用的車(chē)船臥鋪上下鋪凈空高度

解：車(chē)船臥鋪上下鋪凈空高度屬于一般用途設(shè)計(jì)。根據(jù)人體數(shù)據(jù)運(yùn)用準(zhǔn)則應(yīng)選用中國(guó)男子坐姿高第99百分位數(shù)為基本參數(shù)Xα，查表11-3，Xα＝979mm。衣褲厚度(功能)修正量取25mm，人頭頂無(wú)壓迫感最小高度(心理修正量)為115mm，則臥鋪上下鋪?zhàn)钚糸g距和最佳凈間距分別為

Xmin=Xα＋Δf＝979十25＝1004mm

Xopm=Xα＋Δf＋Δp＝979十25十115=1119mm第二十五頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023年，星期五例11-4

試確定適合中國(guó)男人使用的固定座椅座面高度

解：座椅座面高度屬于一般用途設(shè)計(jì)。根據(jù)人體數(shù)據(jù)運(yùn)用準(zhǔn)則，座椅座面高度應(yīng)取第5百分位的“小腿加足高”人體數(shù)據(jù)為基本設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)，以防大腿下面承受壓力引起疲勞和不舒適。查表11-3，Xα＝38.3cm，功能修正主要應(yīng)考慮兩方面：一是鞋跟高的修正量，一般為2.5～3.8cm，取2.5cm；另一方面是著裝(褲厚)修正量，一般為0.3cm。即Δf＝2.5十0.3＝2.8cm。座椅座面高度的設(shè)計(jì)不需考慮心理修正量，即Δp=0。因此，固定座椅座面高度的合理值應(yīng)為

Xopm=Xα＋Δf＋Δp＝38.3十2.8十0=41.1≈41.0cm第二十六頁(yè)，共三十七頁(yè)，編輯于2023