【正文】 （2）設(shè)定：最小功能尺寸=人體尺寸百分位數(shù)+功能修正量最佳功能尺寸=人體尺寸百分位數(shù)+功能修正量+心理修正量試述視覺的機(jī)能與特性？（1）視覺機(jī)能是指視覺器官對客觀事物識別能力的總稱，它包括：①視角和視力 ②視野和視距 ③中央視覺和周圍視覺 ④雙眼視覺和立體視覺 ⑤色覺和色視野 ⑥暗適應(yīng)和明適應(yīng)（2）視覺特性P42：①眼睛沿水平方向運動比沿垂直方向運動快而且不易疲勞，一般先看到水平方向的物體，后看到垂直方向的物體。②視線的變化習(xí)慣于從左到右，從上到下和順時針方向運動。③人眼對水平方向尺寸和比例的估計比垂直方向尺寸和比例估計要準(zhǔn)確得多。④當(dāng)眼睛偏離視中心時，在偏離距離相等的情況下，人眼對左上限的觀察最優(yōu)，依次為右上限，左下限，而右下限最差。⑤兩眼的運動總是協(xié)調(diào)的，同步的。⑥人眼對于直線輪廓比對曲線輪廓更易于接受。⑦顏色對比與人眼辨色能力有一定關(guān)系。當(dāng)人從遠(yuǎn)處辨認(rèn)前方的多種不同顏色時，其易辨認(rèn)的顏色順序是紅、綠、黃、白，即紅色最先被看到。什么是感覺？感覺的特性有哪些？感覺：是人腦對直接作用于感覺器官的客觀事物個別屬性的反映。感覺的特性：適宜刺激，適應(yīng)，感覺閾限，相互作用，對比和余覺。什么是知覺？知覺的基本特性有哪些？并舉圖例說明。（1）知覺：是人腦對直接作用于感覺器官的客觀事物和主觀狀況整體的反映。（2）知覺的基本特性：整體性，選擇性，理解性，恒常性，錯覺。（3）書P60例舉錯覺現(xiàn)象在設(shè)計中的應(yīng)用？（1）小巧輕便的產(chǎn)品涂著淺色，使產(chǎn)品顯得更加輕便靈巧；（2）機(jī)器設(shè)備的基礎(chǔ)部分則采用深色，可以使人產(chǎn)生穩(wěn)固之感；（3）從遠(yuǎn)處看，圓形比同等面積的三角形或者正方形要大出約1/10，交通上利用這種錯覺規(guī)定圓形為表示“禁止”或“強制”的標(biāo)志等。人體運動系統(tǒng)由哪幾部分組成，各部分作用是什么？（1）運動系統(tǒng)由三部分組成：骨、關(guān)節(jié)、肌肉。（2）骨是運動杠桿，關(guān)節(jié)是運動樞紐，肌肉是運動的動力。1試述肢體的出力范圍？答：肢體的力量來自肌肉收縮，肌肉收縮時所產(chǎn)生的力稱為肌力。肌力的大小取決于以下幾個生理因素：單個肌纖維的收縮力；肌肉中肌纖維的數(shù)量與體積；肌肉收縮前的初長度；中樞神經(jīng)系統(tǒng)的機(jī)能狀態(tài)；肌肉對骨骼發(fā)生作用的機(jī)械條件。在操作活動中，肢體所能發(fā)揮的力量大小還與施力姿勢、施力部位、施力方式和施力方向有密切關(guān)系。，大約在70176?？蛇_(dá)到最大值，即產(chǎn)生相當(dāng)于體重的力。，最大的拉力產(chǎn)生在180176。位置上，而最大推力產(chǎn)生在0176。位置上。在坐姿下臂在不同的角度和方向上的推力上，實驗表明向上用力大于向下用力，向內(nèi)用力大于向外用力。，下肢向外偏轉(zhuǎn)10176。時蹬力最大。1試述靜態(tài)肌肉施力的設(shè)計要點？（1）避免彎腰或其他不自然的身體姿勢；（2）避免長時間地抬手作業(yè)，抬手過高不僅引起疲勞，而且降低操作精度和影響人的技能的發(fā)揮；（3）坐著工作比立著工作省力；（4）雙手同時操作時，手的運動方向相反或者對稱運動；（5）作業(yè)位置（座臺的臺面或作業(yè)的空間）高度應(yīng)按工作者的眼睛和觀察時所需的距離來設(shè)計；（6）常用工具，如鉗子、手柄、工具和其他零部件、材料等，都應(yīng)按其使用的頻率或操作頻率安放在人的附近；（7）當(dāng)手不得不在較高位置作業(yè)時，應(yīng)使用支撐物來托住肘關(guān)節(jié)、前臂或者手；（8）利用重力作用。當(dāng)一個重物被舉起時，肌肉必須舉起手和臂本身的重量。1在人機(jī)系統(tǒng)中，信息顯示的方式及特征？①視覺顯示：1）比較復(fù)雜、抽象的信息或含有科學(xué)技術(shù)術(shù)語的信息、文字、圖表、公式等。2）傳遞的信息很長或需要延遲者 3）需用方位、距離等空間狀態(tài)說明的信息 4）以后有被引用的可能的信息 5）所處環(huán)境不適合聽覺傳遞的信息 6）適合聽覺傳遞，但聽覺負(fù)荷已很重的場合 7）不需要急迫傳遞的信息8）傳遞的信息通常需同時顯示、監(jiān)控②聽覺顯示： 1）較短或無須延遲的消息 2）簡單且要求快速傳遞的消息 3）適合視覺通道負(fù)荷過重的場合 4）所處環(huán)境不適合視覺傳遞的信息③觸覺顯示： 1）視、聽覺通道負(fù)荷過重的場合2）使用視、聽覺通道傳遞信息有困難的場合 3）簡單并要求快速傳遞的消息1簡述儀表的標(biāo)數(shù)和指針的設(shè)計原則？ 儀表的標(biāo)數(shù)設(shè)計原則：①通常，最小刻度不標(biāo)數(shù)，最大刻度必須標(biāo)數(shù)。②指針運動式儀表標(biāo)數(shù)的數(shù)碼應(yīng)當(dāng)垂直，表面運動的儀表數(shù)碼應(yīng)當(dāng)按圓形排列。③若儀表表面的空間足夠大，則數(shù)碼應(yīng)標(biāo)在刻度記號外側(cè)，以避免它被指針擋住；若表面空間有限，應(yīng)將數(shù)碼標(biāo)在刻度內(nèi)側(cè)，以擴(kuò)大刻度間距。指針處于儀表表面外側(cè)的儀表，數(shù)碼應(yīng)一律標(biāo)在刻度內(nèi)側(cè)。④開窗式儀表窗口的大小至少應(yīng)能顯示被指示數(shù)字及上下兩側(cè)的兩個數(shù)，以便觀察指示運動的方向和趨勢。⑤對于表面運動的小開窗儀表，其數(shù)碼應(yīng)按順時針排列。當(dāng)窗口垂直時，安排在刻度的右側(cè)；當(dāng)窗口水平時，安排在刻度的下方，并且使字頭向上。⑥對于圓形儀表，不論表面運動式或指針運動式，均應(yīng)使數(shù)碼按順時針方向一次增大。數(shù)值有正負(fù)時，0位設(shè)在始終12時位置上，順時針方向表示“正值”，逆時針方向表示“負(fù)值”。對于長條形儀表，應(yīng)使數(shù)碼按向上或向右順序增大。⑦不做多圈使用的圓形儀表，最好在刻度全程的頭和尾之間斷開，其首尾的間距以相當(dāng)于一個大可度艱巨為宜。指針的設(shè)計原則：①指針的性狀應(yīng)以頭部尖、尾部平、中間等寬或狹長三角形為好。~。指針的針尖應(yīng)與最小刻度線等寬，指針應(yīng)盡量貼近表面，以減少認(rèn)讀時的視差。②儀表指針的零位一般設(shè)在時鐘的12時或9時的位置上。1試述熒光屏的設(shè)計原則？（在熒光屏上顯示的視覺信息載體）亮度不應(yīng)超過34cd/m方。為了在屏面上突出目標(biāo)，屏面的亮度不宜調(diào)節(jié)到最亮，當(dāng)調(diào)節(jié)為合適的亮度時，工作效率最優(yōu)。；呈現(xiàn)時間在23s可認(rèn)為是最有利的數(shù)值。周圍的燈光照度對余輝的視覺效應(yīng)影響很大，周圍照度太高或太低都對它有不利的影響，而以周圍照度為1lx時最優(yōu)。，不超過80176。/s，否則很難看清目標(biāo)，視覺工作效率劇烈下降。，其一般的優(yōu)劣次序為：三角形、圓形、梯形、方形、長方形、橢圓形和十字形。當(dāng)干擾光點強度較大時，方形目標(biāo)優(yōu)于圓形目標(biāo)。目標(biāo)采用紅色或綠色時，視覺辨別效率與白色目標(biāo)相似，但紅色目標(biāo)容易引起視覺疲勞，故微型計算機(jī)的熒光屏上絕大多數(shù)都用綠色作為目標(biāo)。采用藍(lán)色則視覺辨認(rèn)效率稍差。一般常用字符的大小（字符的直徑或方形字符的對角線長）,,10,20,。，68cd/m方可以視做背景(屏面)亮度的最優(yōu)數(shù)值。屏面亮度與環(huán)境亮度相一致時，目標(biāo)察覺、識別和追蹤效率都達(dá)到最優(yōu)。一般視距的范圍為5070cm，此時屏面的大小以在水平和垂直方向?qū)θ搜坌纬刹恍∮?0176。的視角為宜。1操縱與顯示的相合性設(shè)計應(yīng)遵循哪些原則？①操縱器右移或右旋時，水平式代表的指針應(yīng)右移，垂直式代表的指針應(yīng)朝上移動。②操縱器右移或順時針轉(zhuǎn)動時，顯示器指針必須朝上或向右移動。③操縱器右移或順時針轉(zhuǎn)動時，表示被控量增加，顯示器應(yīng)顯示出增加。④如果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，以保證操縱器右移時讀書增加的相應(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(jìn)入“開”的位置，反之亦然。1論述工作座椅設(shè)計的主要依據(jù)？：（從坐姿生理學(xué)角度來說，設(shè)計應(yīng)保持正腰弧曲線正常）①脊柱結(jié)構(gòu)（正常姿勢下，脊柱的腰椎部分前凸，而至骶骨時則后凹）②腰曲弧線③腰椎后突和前突：（從坐姿物力學(xué)角度來說，應(yīng)保證肢體免受異常力作用）①肌肉活動度②體壓分布（根據(jù)體壓分布不均勻原則）③股骨受力分析（考慮地面對股骨的影響）④椎間盤受力分析。1論述工作座椅設(shè)計要點、結(jié)構(gòu)形式和主要參數(shù)？ 簡述工作座椅設(shè)計要點：①工作座椅的結(jié)構(gòu)形式應(yīng)盡可能與坐姿工作的各種操作活動要求相適應(yīng)，應(yīng)能使操作者在工作過程中保持身體舒適，穩(wěn)定并能進(jìn)行準(zhǔn)確地控制和操作。②工作座椅的坐高和腰靠必須是可調(diào)節(jié)的。③工作座椅可調(diào)節(jié)部分的結(jié)構(gòu)構(gòu)造，必須易于調(diào)節(jié)，必須保證在椅子使用過程中不會改變已調(diào)節(jié)好的位置并不得松動。④工作座椅各零部件的外露部分不得有易傷人的尖角銳邊，各部結(jié)構(gòu)不得存在可能造成擠壓，剪鉗傷人的部位。⑤無論操作者坐在座椅前部，中部還是往后靠，工作座椅坐面和腰靠結(jié)構(gòu)均應(yīng)使其感到安全，舒適。⑥工作座椅腰靠結(jié)構(gòu)應(yīng)具有一定的彈性和足夠的剛性。⑦工作座椅一般不設(shè)扶手。需設(shè)扶手的座椅必須保證操作人員作業(yè)活動的安全性。⑧工作座椅的結(jié)構(gòu)材料和裝飾材料應(yīng)耐用，阻燃，無毒。坐墊，腰靠，扶手的覆蓋層應(yīng)使用柔軟，防滑，透氣性好，吸汗的不導(dǎo)電材料制造。結(jié)構(gòu)形式：必須具有的構(gòu)件：坐面，腰靠，支架。主要參數(shù)：座高，座寬，座深，腰靠長，腰靠寬，腰靠厚，腰靠高，腰靠圓弧半徑，傾覆半徑，座面傾角，腰靠傾角。1論述手握式工具設(shè)計原則？（1）一般原則①必須有效地實現(xiàn)預(yù)定的功能②必須與操作者身體適當(dāng)比例，使操作者發(fā)揮最大效率③必須按照作業(yè)者的力度和作業(yè)能力設(shè)計，所以要適當(dāng)?shù)乜紤]到性別、訓(xùn)練程度和身體素質(zhì)上的差異。④工作要求的作業(yè)姿勢不能引起過度疲勞（2）解剖學(xué)因素 ①避免經(jīng)靜肌負(fù)荷 ②保持手腕處于順直狀態(tài) ③避免掌部組織受壓力 ④避免手指重復(fù)動作（3）把手設(shè)計直徑：通常著力把握3040mm,精密抓握816mm 長度：一般合適度為100125mm 形狀：使用途而定 彎角：最佳為10度左右簡述作業(yè)面高度的設(shè)計原則和坐姿形態(tài)下桌臺和坐具的關(guān)系？（1）作業(yè)面高度的設(shè)計原則：①如果作業(yè)面高度可調(diào)節(jié)，則必須將高度調(diào)節(jié)至適合操作者身體尺寸及個人喜好的位置。②應(yīng)使臀部自然下垂，處于合適的放松狀態(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)高度應(yīng)可調(diào)節(jié)。（2）坐姿形態(tài)下桌臺和坐具的關(guān)系：桌臺的高度是否合適，取決于坐具與桌臺面的高度差，即差尺和桌下的容腿空間。桌臺類設(shè)計中最重要的尺寸就是差尺。差尺過大容易引起聳肩、低頭和肘地域桌面等弊病；差尺過小會引起駝背和副部受壓而導(dǎo)致肌肉緊張，容易疲勞。桌臺面高度等于坐骨節(jié)點桌面的距離（及差尺）與該點到地面的距離（坐高）之和。2人的行為習(xí)性有哪些？什么是無障礙設(shè)計？①人的行為習(xí)性有：抄近路、識途性、左側(cè)通行、從眾性、左轉(zhuǎn)彎和聚集效應(yīng)。②無障礙設(shè)計：1）無障礙設(shè)計始于1974年，是聯(lián)合國組織提出的設(shè)計新主張。2）無障礙設(shè)計強度，在科學(xué)技術(shù)高度發(fā)展的現(xiàn)代社會，一切有關(guān)于人類衣食住行的公共空間環(huán)境以及各類建筑設(shè)施、設(shè)備的規(guī)劃設(shè)計，都必須充分考慮具有不同程度生理傷殘缺陷者和正?；顒幽芰λネ苏撸ㄈ缋夏耆?、殘疾人）的使用需求，配備能夠應(yīng)答、滿足這些需求的服務(wù)功能與裝置，營造一個充滿愛與關(guān)懷、切實保障人類安全、方便、舒適的現(xiàn)代生活環(huán)境。2論述常用計算機(jī)鍵盤鼠標(biāo)設(shè)計的時候要注意的人機(jī)因素。（自己分析p101手控操縱器的設(shè)計）人手的結(jié)構(gòu)中，與鼠標(biāo)相關(guān)的部分向上包括前臂，而向下則有手腕、手掌、手指等結(jié)構(gòu)。①對于上臂來說，它的自然形態(tài)應(yīng)該是使尺骨和橈骨接近平行的狀態(tài)，這種狀態(tài)，也就是當(dāng)上臂和手掌平放桌上的時候，上臂和手掌呈接近垂直的傾斜狀態(tài)，使用掌外側(cè)觸及桌面的形態(tài)。②對于手腕來說，當(dāng)人的手腕呈“仰起”狀態(tài)時，則“仰起”的夾角在15度－30度之間的時候，是最舒適的狀態(tài)。因而設(shè)計應(yīng)注意。③對于手掌來說，它最自然的形態(tài)就是半握拳狀態(tài)。而鼠標(biāo)的造型設(shè)計，實際上就是要盡量貼合這個形態(tài)。分解開來，它包括三個概念——要使鼠標(biāo)外殼緊密貼緊人手掌的兩個主要肌群——拇指肌群和小指肌群。使它們能夠貼緊而又不受壓迫。受壓迫會導(dǎo)致手掌處于疲勞狀態(tài)，而貼不緊又有握不住的感覺。要使鼠標(biāo)外殼緊貼掌弓而又不壓迫它。也就是鼠標(biāo)外殼要貼緊手掌中間的那條“溝”。如果它不能貼緊，那么手心就會有“懸空”的感覺，而如果壓迫了它，因為下面是手主要動脈和神經(jīng)的必經(jīng)之地，時間長了以后會導(dǎo)致手缺氧。鼠標(biāo)的最高點應(yīng)該位于手心而不是后部的掌淺動脈弓，否則會造成手掌產(chǎn)生壓迫感。④對于手指來說，手指的自然形態(tài)應(yīng)該是五個手指都不懸空，而且處于呈150度左右的自然伸展?fàn)顟B(tài)。而對于鼠標(biāo)設(shè)計來說，手指部分的一個特別要求，就是當(dāng)手指自然伸展時，第三指節(jié)的指肚應(yīng)該正好處于鼠標(biāo)按鍵的微動開關(guān)上，這樣才能獲得最佳的按鍵手感。五．分析題（2)：30六．計算題（1）：10設(shè)計計算公共汽車頂棚扶手的高度，并對比“抓得住”與“不碰頭”兩個要求是否相容？不相容如何解決？（本題選用百分位可從下面兩組數(shù)據(jù)中選擇：手功能上舉高百分位：P10女=1766mm，P50女=1860mm，P90女=1952mm； 身高百分位：P1男=1543mm，P50男mm =1678mm，P99男=1814mm。）解：①按乘客“抓得住”的要求計算：應(yīng)該取小尺寸，設(shè)由“抓得住”要求確定的橫桿中心高度為G即得：G≤P10女+XX1（女子的穿鞋修正量，設(shè)XX1=20mm）將數(shù)據(jù)帶入式子得： G≤1766mm+20mm=1786mm ②按乘客“不碰頭”的要求計算：應(yīng)該取大尺寸，設(shè)由“不碰頭”要求確定的橫桿中心高度為G1即得：G1≥R（橫桿的半徑，設(shè)為15mm）+XX2（男子的穿鞋修正量 設(shè)為25mm）+P99男將數(shù)據(jù)帶入式子得：G1≥15mm+25mm+1814mm=1854mm 答：由①要求橫桿中心要低于1786mm由②要求它高于1854mm，所以解決問題的方案應(yīng)該為：橫桿可比1854mm高一點確保高個子的安全，然后在每隔半米左右掛一條墜有手環(huán)的帶子，手環(huán)可比1786mm在略低一點，確保小個子可以抓得著。教室里男同學(xué)平均身高=1686mm，標(biāo)準(zhǔn)差S= ,求95%的同學(xué)都高于多少？ 解：題意求第五個百分位的數(shù)值，查表換系數(shù)K= Pv=X（平均值）177。S*K =1686（*）= 答：%教室里女同學(xué)的平均身高=1586mm，標(biāo)準(zhǔn)差SD=，已知某個女同學(xué)的身高為xi =1610mm，求百分之幾的女同學(xué)比她矮？ 解：Z=（16101856）/= 根據(jù)正態(tài)分布表查得Z=,P=()P=+==% 答：%的同學(xué)比她矮，%第二篇：安全人機(jī)工程學(xué)(習(xí)題庫)第一章 概論1．人機(jī)關(guān)系隨社會的發(fā)展有很大的