人機工程學(xué)習(xí)題

本文格式為Word版，下載可任意編輯——人機工程學(xué)習(xí)題1.人機工程學(xué)的發(fā)展的幾個階段及其特點？答：（1）人機工程學(xué)的孕育期

特點：這一時期研究的核心是最大限度地開挖人的操作效率。從對待人機關(guān)系這個基本方面考察，總體來看是要求人適應(yīng)于機器，即以機器為中心進行設(shè)計；研究的主要目的是選拔與培訓(xùn)操作人員。在基本學(xué)術(shù)理論上與現(xiàn)代人機工程學(xué)是南轅北轍，存在對立的。

（2）人機工程學(xué)的誕生期

特點：與人機工程學(xué)的孕育期對比，學(xué)科思想至此完成了一次重大的轉(zhuǎn)變：從以機器為中心轉(zhuǎn)變?yōu)橐匀藶橹行?，強調(diào)機器的設(shè)計應(yīng)適合人的因素。這一階段的特點是：重視工業(yè)于工程設(shè)計中“人的因素〞，力求使機器適應(yīng)于人。研究領(lǐng)域涉及生理學(xué)、心理學(xué)、人體測量學(xué)、生物力學(xué)和工程技術(shù)等多學(xué)科的知識。（3）人機工程學(xué)的發(fā)展和成熟

特點：與人機工程學(xué)建立之初強調(diào)“機器設(shè)計必需適合人的因素〞不同，IEA的定義說明的觀念是人機（以及環(huán)境）系統(tǒng)的優(yōu)化，人與機器應(yīng)當(dāng)相互適應(yīng)、人機之間應(yīng)當(dāng)合理分工。標(biāo)志著人機工程學(xué)的理論至此趨于成熟（4）人機工程學(xué)的更高階段

特點：人機工程學(xué)和其他一切事物一樣，只要還存在著，就必然會繼續(xù)發(fā)展和蛻變。

2.人體測量學(xué)是人機工程學(xué)的主要研究方法之一。進行人體測量所涉及的對象主要是特定的群體。說明如何應(yīng)用人體尺寸測量的極大值、微小值與平均值設(shè)計原則。

答：人體大小各不一致，設(shè)計一般不可能滿足所有使用者。為了使設(shè)計能適合于較多的使用者，在應(yīng)用人體測量數(shù)據(jù)時應(yīng)考慮以下原則:

1、由人體身高決定的物體，如門、船艙口、通道、床、擔(dān)架等，其尺寸應(yīng)以第95百分位數(shù)為依據(jù)。

2、由人體某些部分的尺寸決定的物體，如取決于腿長的坐平面高度，其尺寸應(yīng)以第5百分位數(shù)為依據(jù)。

3、可調(diào)尺寸，應(yīng)可調(diào)理到使第5百分位數(shù)和第95百分位數(shù)之間的所有人使用便利。

4、以第5百分位數(shù)和第95百分位數(shù)為界限值的物體，當(dāng)身體尺寸在界限以外的人使用會危害其健康或增加事故危險時，其尺寸界限應(yīng)擴大到第1百分位數(shù)和第99百分位數(shù)。如緊急出口以及至運轉(zhuǎn)著的機器部件的有效半徑，應(yīng)以第99百分位數(shù)為依據(jù)，而使用者與緊急制動桿的距離則應(yīng)以第1百分位數(shù)為依據(jù)。5、門鈴、插座、電燈開關(guān)的安裝高度以及付賬柜臺高度，應(yīng)以第50百分位數(shù)為依據(jù)。3.人體測量的基準(zhǔn)面和基準(zhǔn)軸有哪些？

答：基準(zhǔn)面：失狀面，冠狀面，水平面，眼耳平面。

基準(zhǔn)軸：鉛垂軸，失狀軸，冠狀軸。4.百分位數(shù)的含義。已知人體平均身高尺寸，百分位數(shù)和變換系數(shù)，求空間高度.答：1)百分位數(shù)是百分位對應(yīng)的數(shù)值。

求百分位數(shù)。當(dāng)已知某項人體測量尺寸的均值為x，標(biāo)準(zhǔn)差為S，需要求任一百分位的人體測量尺寸Px(百分位數(shù))時，計算公式為：K為變換系數(shù)

px?x?(S?K)由表2—4得華北男性身高平均值x=1693mm，標(biāo)準(zhǔn)差S=56.6mm。要求產(chǎn)品適用于90%的人，故以第5百分位和第95百分位確定尺寸的界限值，由表2—1

得變換系數(shù)K=1.645。

即第5百分位數(shù)為：P=1693-（56.6*1.645）=1600mm第95百分位數(shù)為：P=1693+（56.6*1.645）=1786mm5.知覺、感覺和感知覺的概念，感覺閾上限和感覺閾下限，在工業(yè)設(shè)計的范疇內(nèi)，設(shè)計師對于錯覺被大量利用的。

答：知覺：人腦對外界事物某種屬性的反映。感覺：人腦對事物屬性綜合得到的整體反映。

感知覺：由于感覺和知覺關(guān)系密切，心理學(xué)中常將兩者結(jié)合起來綜稱為感知覺。感覺閾上限：能產(chǎn)生正常感覺的最大刺激量。感覺閾下限：剛剛能引起感覺的最小刺激量。6.明適應(yīng)和暗適應(yīng)分別需要多少時間？

答：明適應(yīng)：在最初30S內(nèi)進行得很快，然后漸慢，約1-2分鐘即可完全適應(yīng)。人在敞亮的環(huán)境中，不僅可以鑒別很小的細節(jié)而且可以分辯顏色。

暗適應(yīng)：過程的時間較長，最初5分鐘，適應(yīng)的速度很快，以后逐漸減慢。獲得80%的暗適應(yīng)約需25分鐘，完全適應(yīng)則需1小時。人在暗環(huán)境中可以看到大的物體、運動物體，但不能看清細節(jié)，也不能分辯顏色。7.儀表顯示設(shè)計的原則，為達到顯示與控制之間互不干擾和協(xié)調(diào)一致的目的的進行顯示裝置與控制裝置綜合設(shè)計時應(yīng)當(dāng)注意哪些問題？

答：1、儀表顯示設(shè)計應(yīng)以人接受氣息的視覺特性為根據(jù)，以保證操迅速確鑿的獲得需要的信息。顯示的確切程度應(yīng)與人的視覺鑒別特性和系統(tǒng)要求相適應(yīng)，不宜過低，也不宜過高。

2、儀表顯示信息的種類和數(shù)目不能過多，同樣的參數(shù)應(yīng)盡量采用同一種顯示方式。顯示的信息數(shù)量應(yīng)限制在人的視覺通道容量所允許的范圍內(nèi)，使之處于最正確信息條件下。顯示的格式應(yīng)簡單明白，顯示的意義明確易懂，以利于操迅速接受信息，正確理解和判斷信息。

3、儀表的指針、刻度、標(biāo)記、字符等與刻度盤之間、在形狀、顏色、亮度等方面要保持適合的對比關(guān)系，以使目標(biāo)明了可辨。一般的目標(biāo)應(yīng)有確定的形狀、較強的亮度和顯明的顏色。相對于目標(biāo)而言，背景的亮度應(yīng)低些，顏色應(yīng)暗些。同時，也要考慮到與其它感覺器官協(xié)同。

4、儀表顯示應(yīng)在空間關(guān)系、運動關(guān)系和概念上與系統(tǒng)中其它顯示裝置、操縱裝置兼容。顯示裝置的編碼應(yīng)與相關(guān)操縱裝置的編碼一致。注意問題：

1、操縱器右移或右旋時，水平式代表的指針應(yīng)右移，垂直式儀表的指針朝上移動。

2、操縱器朝上或朝前移動時，顯示器指針必需朝上或向右移動。

3、操縱器右移或順時計轉(zhuǎn)動時，表示被控量增加，顯示器應(yīng)顯示出增加。4、假使采用指針固定式顯示器，則操縱器右移時，表盤應(yīng)左移，而顯示刻度應(yīng)從左至右表示數(shù)值增加，以保讓操縱器右移時讀數(shù)增加的相應(yīng)關(guān)系。

5、操縱器朝上、朝前和向右移動時，顯示器應(yīng)顯示讀數(shù)增加，或者開關(guān)進入“開〞的位置，反之亦然。

1、運動相合性2、空間相合性3、控制=顯比性8.試驗說明，在數(shù)字、字母、幾何形狀位置和色調(diào)視覺編碼方式中，哪種最有效？哪種效率最低？

答：在數(shù)字、字母、幾何形狀、位置和色調(diào)這五種常用的視覺編碼方式中,數(shù)字

和顏色編碼最為有效,而按位置編碼的效率最低。9.功能分派的一般原則？答：1）比較分派原則

根據(jù)比較人與機的特征，進行功能分派。2）剩余分派原則

首先將盡可能多的功能分派給機，然后將剩余的功能分派給人。3）經(jīng)濟分派原則從經(jīng)濟效益出發(fā)，進行功能的分派。在此，經(jīng)濟的含義是產(chǎn)品從設(shè)計、制造、使用的整個過程的總費用。4）宜人分派原則5）彈性分派原則

10.作業(yè)場所布置的原則？答：（1）人機工程學(xué)原則：人機工程學(xué)的原理是我們合理布置作業(yè)場所的理論依據(jù)，從人機系統(tǒng)的整體來考慮，作業(yè)場所的布置最重要的是要保證便利、確鑿的操作。

（2）重要性原則：即優(yōu)先考慮對于實現(xiàn)系統(tǒng)作業(yè)的目標(biāo)或達到其他性能的最重要的元件，將它們布置在本身理想的位置。一個元件的重要性應(yīng)根據(jù)其作用來確定，有些元件可能并不頻繁使用，但卻是至關(guān)重要的，如緊急制動器，一旦設(shè)備異常，必需保證操作能迅速而確鑿。

（3）使用頻率原則：顯示、控制器、工具、材料等應(yīng)按使用的頻率優(yōu)先排列。經(jīng)常使用的元件應(yīng)布置在作業(yè)者易見易及的位置，如沖床的動作開關(guān)。

（4）功能原則：即按設(shè)備、顯示器、控制器、工具等元件的功能相關(guān)關(guān)系來進行適當(dāng)?shù)木幗M排列及布置。如溫度顯示器與溫度控制器應(yīng)編組排列，配電指示與電源開關(guān)應(yīng)處于同一布置區(qū)域。

（5）使用順序原則：即根據(jù)元件使用的時間順序，將元件按使用順序排列布置。以使作業(yè)便利、高效。如，開啟電源、啟動機床、看變速標(biāo)牌、變換轉(zhuǎn)速等。11.坐立交替神態(tài)空間設(shè)計的特點。答：能夠交替發(fā)揮坐姿工作崗位和立姿工作崗位的優(yōu)點。與單一的工作神態(tài)對比，交替變換工作神態(tài)對身體和精神是有益的。

12.作業(yè)場所的光照有自然采光和人工照明兩種，它們分別有哪幾種？

答：自然采光。自然采光設(shè)計，就是利用日光的直射、反射和投射等性質(zhì)，通過各種采光口設(shè)計，給人以良好的視覺和舒適的光環(huán)境。

人工照明。人工照明設(shè)計就是利用各種人造光源的特性，通過燈具造型設(shè)計和分布設(shè)計，造成特定的人工光環(huán)境。

自然采光：1、窗戶形狀2、特別建筑構(gòu)部3、玻璃的作用人工照明：（利用燈光可以指示方向；利用燈光造景；利用燈光擴大室內(nèi)空間等）一般照明、工作照明、環(huán)境照明、藝術(shù)照明13.影響熱環(huán)境條件的主要因素有哪些？

答：1、氣溫。作業(yè)環(huán)境中的氣溫取決于大氣溫度、太陽輻射和作業(yè)場所的熱源等影響。

2、氣濕。作業(yè)環(huán)境的氣濕以空氣相對濕度表示。

3、氣流。作業(yè)環(huán)境中的氣流除受外界風(fēng)力的影響外，主要與作業(yè)場所中的熱源有關(guān)。

4、熱輻射。指紅外線及一部分可視線而言。

14.噪聲對人的聽覺不良影響？

答：噪聲損傷聽覺，人短期處于噪聲環(huán)境時，即使離開噪聲環(huán)境，耳朵也會造成短期的聽力下降，但當(dāng)回到恬靜環(huán)境時，經(jīng)過較短的時間即可以恢復(fù)。這種現(xiàn)象叫聽覺適應(yīng)。假使常年無防護地在較強的噪聲環(huán)境中工作，在離開噪聲環(huán)境后聽覺敏感性的恢復(fù)就會延長，經(jīng)數(shù)小時或十幾小時，聽力可以恢復(fù)。這種可以恢復(fù)聽力的損失稱為聽覺疲乏。隨著聽覺疲乏的加重會造成聽覺機能恢復(fù)不全。因此，預(yù)防噪聲性耳聾首先要防止疲乏的發(fā)生。一般狀況下，85分貝以下的噪聲不至于危害聽覺，而85分貝以上則可能發(fā)生危險。統(tǒng)計說明，長期工作在90分貝以上的噪聲環(huán)境中，耳聾發(fā)病率明顯增加。（噪聲對人的生理影響主要表現(xiàn)在聽覺系統(tǒng)如暫時性聽力下降、聽覺疲乏、持久性聽力損失、爆發(fā)性耳聾等）15.室內(nèi)設(shè)計中，主要應(yīng)當(dāng)具備哪些環(huán)境條件？

答：光環(huán)境、色調(diào)環(huán)境、聲環(huán)境、熱環(huán)境、振動環(huán)境。

16.進行作業(yè)場所設(shè)計時，作業(yè)面高度的確定要遵守哪些原則？

答：1、假使作業(yè)面高度可調(diào)理，則必需將高度調(diào)理至適合操身體尺度及個人喜好的位置。

2、應(yīng)使臂部自然下垂，處于適合的放松狀態(tài)，小臂一般應(yīng)接近水平狀態(tài)或略下斜；任何場合都不應(yīng)使小臂上舉過久。3、不應(yīng)使脊椎過度屈曲。

4、若在同一作業(yè)面內(nèi)完成不同性質(zhì)的作業(yè)，則作業(yè)面高度應(yīng)可調(diào)理。

能夠交替發(fā)揮坐姿工作崗位和立姿工作崗位的優(yōu)點。與單一的工作神態(tài)對比，交替變換神態(tài)對身體和精神都是有益的。

17.事故控制基本對策中的4M法和3E原則？答：4M:人（Man)機械（Machine)媒體或環(huán)境（Media)管理（Management)1）生產(chǎn)活動中的人

2）在機械方面的主要對策3）媒體或環(huán)境對策4）管理方面的對策

3E原則：技術(shù)(Engineering)教育訓(xùn)練（Education)法制(Enforcement)1)技術(shù)的對策（技術(shù)分析與設(shè)計）是保障安全的首要措施之一。2）教育對策

3）法制的對策的附屬于各種標(biāo)準(zhǔn)的。18.事故致因規(guī)律？答：從控制事故原因角度分析，將事故的基本成因總結(jié)為人的原因，物的原因，環(huán)境條件三個大因素的多元函數(shù)，而系統(tǒng)安全管理、事故發(fā)活力理也是構(gòu)成事故發(fā)生與否的關(guān)鍵因素。

19.用人機工程學(xué)的基本原理和方法，分析實例。提出改善或改進的方法。

答：1、用普通水壺?zé)_了可能弄得滿屋水氣，甚至因開水噗出來澆滅了火。用壺蓋上裝了個

小氣哨的“叫壺〞燒水，即可避免這種現(xiàn)象。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，叫做改善了“人機界面〞，從而使得產(chǎn)品更為“宜人〞。(SUB插口，公交車扶手高低，教室燈的開關(guān)）

20.舉出并分析我們?nèi)粘Ｉ钪信c人機工程學(xué)相關(guān)的例子。

答：1.和人體有關(guān)的應(yīng)用，如家