【文章內(nèi)容簡介】 手的豎直作業(yè)域 (5%,單臂 ,雙臂 ) 坐姿抓握作業(yè)域 (5%) 身高與摸高的關(guān)系 2 腳的測量 ? 腳的測量數(shù)據(jù)包括腳掌、腳趾的長度、寬度、厚度以及關(guān)節(jié)背屈、側(cè)轉(zhuǎn)等活動的角度。 ? 腳的測量數(shù)據(jù)是設(shè)計腳踏板、腳控制器的長度、寬度和傾斜角的主要依據(jù)。 3 腳作業(yè)空間 ? 腳作業(yè)空間參數(shù)是布置腳操縱裝置的依據(jù)。和手比，腳的操縱力大、但精度低，活動范圍小。 第二節(jié) 人體的人機(jī)學(xué)參數(shù)計算 ? 本節(jié) 主要介紹了人體的主要參數(shù)的計算。了解人體靜態(tài)尺寸以及人體一些常用生理參數(shù)的基本計算方法。 一 靜態(tài)尺寸計算 1 人體體部指數(shù) ? 第 1標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 第 2標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 體形指數(shù) ? 李氏體重指數(shù) ? 羅氏體重指數(shù) ? 體質(zhì)指數(shù) η1=(Li/H) 100% Li 人體第 i部分測量值 ,cm。 H 身高 ,cm. 一 靜態(tài)尺寸計算 1 人體體部指數(shù) ? 第 1標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 第 2標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 體形指數(shù) ? 李氏體重指數(shù) ? 羅氏體重指數(shù) ? 體質(zhì)指數(shù) η2=(Li/Hp) 100% Li 人體第 i部分測量值 ,cm。 Hp 軀干長 ,cm. 一 靜態(tài)尺寸計算 1 人體體部指數(shù) ? 第 1標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 第 2標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 體形指數(shù) ? 李氏體重指數(shù) ? 羅氏體重指數(shù) ? 體質(zhì)指數(shù) η3=[(wx+wy)/H] 100% wx 胸圍 ,cm。 wy 腰圍 ,cm。 H 身高 ,cm. 一 靜態(tài)尺寸計算 1 人體體部指數(shù) ? 第 1標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 第 2標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 體形指數(shù) ? 李氏體重指數(shù) ? 羅氏體重指數(shù) ? 體質(zhì)指數(shù) η4=1000(W)1/3/H W 體重 ,N。 H 身高 ,cm. 一 靜態(tài)尺寸計算 1 人體體部指數(shù) ? 第 1標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 第 2標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 體形指數(shù) ? 李氏體重指數(shù) ? 羅氏體重指數(shù) ? 體質(zhì)指數(shù) η5=W/H3 W 體重 ,N。 H 身高 ,cm. 一 靜態(tài)尺寸計算 1 人體體部指數(shù) ? 第 1標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 第 2標(biāo)準(zhǔn)指數(shù) ? 體形指數(shù) ? 李氏體重指數(shù) ? 羅氏體重指數(shù) ? 體質(zhì)指數(shù) η6=Hwxmax+W W 體重 ,N。 wxmax 最大胸圍 ,cm。 H 身高 ,cm. 2 用身高計算人體各部分尺寸 (1)立姿靜態(tài)尺寸 2 用身高計算人體各部分尺寸 (1)坐姿靜態(tài)尺寸 參數(shù)名稱 計算公式 參數(shù)名稱 計算公式 座高 膝高 坐姿臀高 肘關(guān)節(jié)至椅面高 臀部至小腿長 大腿厚 臀寬 肩寬 手前舉水平距離 坐姿眼高 兩手平舉直線距離 座面至肩上舉高度 3 用體重計算人體體積表面積 ? (1)人體體積計算 ? (2)人體密度 ? (3)人體表面積計算 ? Stevenson公式 ? Bubois公式 ? 賴氏算法 已知體重 W（ kg）后可用下式計算人體體積： V＝ （ L） 3 用體重計算人體體積表面積 ? (1)人體體積計算 ? (2)人體密度 ? (3)人體表面積計算 ? Stevenson公式 ? Bubois公式 ? 賴氏算法 a= W/V（ kg/L） 3 用體重計算人體體積表面積 ? (1)人體體積計算 ? (2)人體密度 ? (3)人體表面積計算 ? Stevenson公式 ? Bubois公式 ? 賴氏算法 S=+ （ m2） 式中“ H”用 cm計算，“ W”用 kg計算。 3 用體重計算人體體積表面積 ? (1)人體體積計算 ? (2)人體密度 ? (3)人體表面積計算 ? Stevenson公式 ? Bubois公式 ? 賴氏算法 S= 式中“ KR”為人種常數(shù)，中國人取 . 3 用體重計算人體體積表面積 ? (1)人體體積計算 ? (2)人體密度 ? (3)人體表面積計算 ? Stevenson公式 ? Bubois公式 ? 賴氏算法 S= 4 用身高、體重求其他人機(jī)學(xué)參數(shù) 名稱 名稱 人體各部分長度 手掌長 L1= 人體各部分重心位置 手掌重心位置 O1= 前臂長 L2= 前臂重心位置 O2= 上臂長 L3= 上臂重心位置 O3= 大腿長 L4= 大腿重心位置 O4= 小腿長 L5= 小腿重心位置 O5= 軀干長 L6= 軀干重心位置 O6= 人體各部分旋轉(zhuǎn)半徑 手掌旋轉(zhuǎn)半徑 R1= 人體各部分重量 手掌重量 W1= 前臂旋轉(zhuǎn)半徑 R2= 前臂重量 W2= 上臂旋轉(zhuǎn)半徑 R3= 上臂重量 W3= 大腿旋轉(zhuǎn)半徑 R4= 大腿重量 W4= 小腿旋轉(zhuǎn)半徑 R5= 小腿重量 W5= 軀干旋轉(zhuǎn)半徑 R6= 軀干重量 W6= 人體各部分體積 手掌體積 V1= 人體各部分轉(zhuǎn)動慣量 手掌轉(zhuǎn)動慣量 I1=W1R12 前臂體積 V2= 前臂轉(zhuǎn)動慣量 I2=W2R22 上臂體積 V3= 上臂轉(zhuǎn)動慣量 I3=W3R32 大腿體積 V4= 大腿轉(zhuǎn)動慣量 I4=W4R42 小腿體積 V5= 小腿轉(zhuǎn)動慣量 I5=W5R52 軀干體積 V6= 軀干轉(zhuǎn)動慣量 I6=W6R62 二 人體生理學(xué)參數(shù) ? 人在活動時，會產(chǎn)生一系列的生理變化，進(jìn)而導(dǎo)致心率、耗氧量、肌電圖、腦電圖、頻閃值等一系列生理指標(biāo)值發(fā)生改變。通過測定人的有關(guān)生理學(xué)參數(shù)，可科學(xué)地推斷人從事某種活動或操作所承受的生理負(fù)荷，并據(jù)此合理安排勞動定額、勞動節(jié)奏，從而提高工效和操作安全性。 1 最大耗氧量 Vo2max 1)耗氧量和攝氧量 ? 需氧量 ? 攝氧量 ? 耗氧量 ? 最大攝氧量 ? 最大耗氧量 ? 總需氧量 體內(nèi)單位時間所需要的氧氣量叫需氧量；成年人安靜時每分鐘的需氧量為。 1 最大耗氧量 Vo2max 1)耗氧量和攝氧量 ? 需氧量 ? 攝氧量 ? 耗氧量 ? 最大攝氧量 ? 最大耗氧量 ? 總需氧量 單位時間內(nèi)人體通過循環(huán)、呼吸系統(tǒng)所能夠攝入的氧氣量稱攝氧量 。 1 最大耗氧量 Vo2max 1)耗氧量和攝氧量 ? 需氧量 ? 攝氧量 ? 耗氧量 ? 最大攝氧量 ? 最大耗氧量 ? 總需氧量 人體單位時間內(nèi)所消耗的氧氣量叫耗氧量。 一般耗氧量和攝氧量大致相等。 1 最大耗氧量 Vo2max 1)耗氧量和攝氧量 ? 需氧量 ? 攝氧量 ? 耗氧量 ? 最大攝氧量 ? 最大耗氧量 ? 總需氧量 人在繁重體力勞動時，循環(huán)、呼吸系統(tǒng)的功能經(jīng) 1－ 2min達(dá)到極限攝氧能力，這時，單位時間內(nèi)的攝氧量叫最大攝氧量。 1 最大耗氧量 Vo2max 1)耗氧量和攝氧量 ? 需氧量 ? 攝氧量 ? 耗氧量 ? 最大攝氧量 ? 最大耗氧量 ? 總需氧量 人在繁重體力勞動時，單位時間內(nèi)的耗氧量叫最大耗氧量。 此時最大耗氧量近似等于最大攝氧量。最大可達(dá)安靜休息時的 30倍，達(dá)到 3一 6L／min。 1 最大耗氧量 Vo2max 1)耗氧量和攝氧量 ? 需氧量 ? 攝氧量 ? 耗氧量 ? 最大攝氧量 ? 最大耗氧量 ? 總需氧量 勞動及勞動結(jié)束后恢復(fù)期所需氧量之和稱為總需氧量?？傂柩趿浚? Vo2z=Vo2l＋ Vo2h一 Vo2j(t1+th) 式中 Vo2z—— 勞動時的總需氧量，mL/min 。 Vo2l—— 作業(yè)期攝氧量，mL/min； Vo2h—— 恢復(fù)期攝氧量，mL/min； Vo2j—— 安靜時平均需氧量，一般為 2 5 OmL /min； t1——作業(yè)時間， min； th—— 恢復(fù)時間，min。 1 最大耗氧量 Vo2max 1)耗氧量和攝氧量 ? 需氧量 ? 攝氧量 ? 耗氧量 ? 最大攝氧量 ? 最大耗氧量 最大耗氧量決定于年齡（ AG）、性別、海拔、訓(xùn)練、強(qiáng)度、持續(xù)時間等。 Vo2max =() 103 (L/（ kgmin） ) 1 最大耗氧量 Vo2max 1)耗氧量和攝氧量 ? 需氧量 ? 攝氧量 ? 耗氧量 ? 最大攝氧量 ? 最大耗氧量 根據(jù)最大耗氧量，可計算出最大能量消耗率 Emax Emax=其中體重 W單位 N。Vo2max單位 mL/Nmin. 1 最大耗氧量 Vo2max 2)氧債和勞動負(fù)荷 ? 氧債 ? 常量負(fù)荷 ? 高量負(fù)荷 ? 超量負(fù)荷 勞動開始，呼吸循環(huán)機(jī)能跟不上氧需，致使肌肉缺氧，這時供氧量與需氧量的差叫氧債。 1 最大耗氧量 Vo2max 2)氧債和勞動負(fù)荷 ? 氧債 ? 常量負(fù)荷 ? 高量負(fù)荷 ? 超量負(fù)荷 非繁重勞動時， 需氧量 小于 最大攝氧量 。此時，只有作業(yè)開始 23min內(nèi)，呼吸、循環(huán)系統(tǒng)暫時略欠氧債。其后轉(zhuǎn)人穩(wěn)定狀態(tài)，這是人體可以持久作業(yè)的最理想的狀態(tài)。穩(wěn)定狀態(tài)結(jié)束后，歸還所欠氧債，見圖。 1 最大耗氧量 Vo2max 2)氧債和勞動負(fù)荷 ? 氧債 ? 常量負(fù)荷 ? 高量負(fù)荷 ? 超量負(fù)荷 勞動強(qiáng)度較大，需氧量已接近或等于最大攝氧量的負(fù)荷。此時，氧債也是在需氧量上升期間出現(xiàn)，到達(dá)最大攝氧量后，便維持