【正文】 ，人機(jī)工程學(xué)有研究和實(shí)驗(yàn)、應(yīng)用和工 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 18程兩個(gè)學(xué)術(shù)研究方向構(gòu)成。人是人機(jī)系統(tǒng)中最重要的，最活躍的環(huán)節(jié)，同時(shí)也是最難控制的環(huán)節(jié)。對(duì)人的研究可分為九個(gè)方面： 1 人體尺寸及人體測量技術(shù)； 2人體力學(xué)性能； 3 人的勞動(dòng)生理功能； 4 勞動(dòng)中人的心理過程； 5 人的信息傳遞能力； 6 人的 可靠性； 7 人員的選拔和訓(xùn)練； 8 人的動(dòng)作時(shí)間研究； 9 人體模型。機(jī)的因素很多，在此主要對(duì)機(jī)械，電器系統(tǒng)進(jìn)行歸納，大致可概括為五方面： 1 信息傳遞技術(shù)； 2 操縱控制技術(shù)； 3 安全保障技術(shù)； 4 動(dòng)力學(xué)仿真技術(shù)； 5 宜人化技術(shù)。綜上所述，人機(jī)工程學(xué)研究內(nèi)容可以概括為： 機(jī)械系統(tǒng)中直接由人操縱或使用的部件，應(yīng)設(shè)計(jì)成便于操作者有效的使用，以保證人機(jī)系統(tǒng)的工作效能達(dá)到最優(yōu)。 從保證人的安全，健康，舒適和高工作效率出發(fā)，提出環(huán)境控制和安全保護(hù)裝置的設(shè)計(jì)要求； 人機(jī)系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)的最優(yōu)化。 在駕駛員 — 車輛 — 環(huán)境系統(tǒng)中，駕駛員是人機(jī)工 程學(xué)研究的核心對(duì)象。隨著機(jī)動(dòng)車輛用途大日益擴(kuò)大，形態(tài)的日益多樣化、功率和工作速度的不斷增加、自動(dòng)化程度的不斷提高、行駛道路和和交通環(huán)境條件的日益復(fù)雜，駕駛員的工作越來越重，因而對(duì)改善駕駛員勞動(dòng)條件要求越來越迫切。這就使得應(yīng)用人機(jī)工程學(xué)的原理設(shè)計(jì)機(jī)動(dòng)車輛的重要性各位突出。 機(jī)動(dòng)車輛駕駛員的主要職能有： 用手和腳操縱各種機(jī)構(gòu)以使駕駛車輛和控制作業(yè)機(jī)具； 觀察車輛和作業(yè)機(jī)具的工作情況，監(jiān)控他們的技術(shù)狀態(tài)； 確定合理而有效的完成作業(yè)任務(wù)的操作順序。目前車輛工程領(lǐng)域的人機(jī)工程問題大致可歸納為八方面： 機(jī)動(dòng)車 輛駕駛操縱系統(tǒng)人機(jī)界面的優(yōu)化匹配 機(jī)動(dòng)車輛的行車安全性和車內(nèi)成員的人體保護(hù)技術(shù) 機(jī)動(dòng)車輛成員的乘坐舒適性 機(jī)動(dòng)車輛的噪聲控制 機(jī)動(dòng)車輛車內(nèi)小環(huán)境氣候的宜人華控制 機(jī)動(dòng)車輛駕駛員的駕駛適宜性 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 19機(jī)動(dòng)車輛道路交通適應(yīng)性 人 — 機(jī) — 路系統(tǒng)的綜合優(yōu)化 現(xiàn)代轎車設(shè)計(jì)強(qiáng)調(diào)以人為中心，安全性、舒適性一直是轎車設(shè)計(jì)的主題和追求的目標(biāo)。而舒適性、安全性直接與人相關(guān)，尤其是駕駛員的舒適性與安全性，所以研究對(duì)駕駛員操縱空間的研究是極為重要的。 人機(jī)系統(tǒng)概述 人機(jī)系統(tǒng)是指生產(chǎn)過程中人和機(jī)械聯(lián)系起來而形 成的不可分割的整體。人機(jī)系統(tǒng)可大可小，凡是有人控制的系統(tǒng)都屬于人機(jī)系統(tǒng)范圍，如人與飛機(jī)、人與汽車、人與工程機(jī)械、人與座椅等等。人機(jī)系統(tǒng)構(gòu)成是三個(gè)人、機(jī)、環(huán)境子系統(tǒng)構(gòu)成的系統(tǒng)，它們互相獨(dú)立有互相交叉，構(gòu)成人 — 機(jī)系統(tǒng)、人 — 環(huán)境系統(tǒng)、機(jī) — 環(huán)境系統(tǒng) 我們?cè)谘芯恐兄攸c(diǎn)以人 — 機(jī)關(guān)系為研究對(duì)象，而人機(jī)關(guān)系又可分為兩個(gè)方面： （ 1） 機(jī)宜人：使機(jī)器系統(tǒng)盡量滿足使用者的體格、心里、生理、審美以及社會(huì)價(jià)值觀念的要求。 （ 2） 人適機(jī) :為了適應(yīng)機(jī)器需要，使用者必需通過訓(xùn)練或者對(duì)使用者予以一定的身體限制，發(fā)揮人的可塑性和學(xué)習(xí)性，讓人去適應(yīng)機(jī)器，保證人機(jī)系統(tǒng)的最佳工作效率和效益。 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 20 不同人種間的人體模型差異 人體是一個(gè)復(fù)雜的生理體系，影響人體尺寸特征因素很多，如國家、地區(qū)、民族、生活環(huán)境 和風(fēng)俗習(xí)慣等。由于世界各地不同國家、民族、人種的人體尺寸差距較大，所以各國在各自人體標(biāo)準(zhǔn)尺寸上均有較大的差異，僅在中國，東北成年男子身高平均值 1693mm，而西南成年男子的身高平均值為 1647mm；美國成年男子平均身高值 1755mm，英國成年男子平均身高 1780mm，日本成年男子平均身高1651mm，因此如果在工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)時(shí)，必須考慮產(chǎn)品的銷售地區(qū)和當(dāng)?shù)氐娜藛T的實(shí)際身體尺度，這樣才能滿足“機(jī)宜人”的要求。圖 22為不同人種間的身體差異圖。 圖 22 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 21圖 2－ 2表明，不同種族之間的人體 尺度差異如身高的差異主要是由于四肢的遠(yuǎn)位部分（即小腿和小臂）在長短上的差異而引起的。 我國人體尺寸標(biāo)準(zhǔn) 經(jīng)過多年研究，我國成年人人體尺寸的國家標(biāo)準(zhǔn) GB1000088已經(jīng)于 1987年 7月開始實(shí)施，它為我國人機(jī)工程設(shè)計(jì)提供了基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。該標(biāo)準(zhǔn)提供了代表從事工業(yè)生產(chǎn)的法定中國成年人（男子 1866,女子 1855）的人體結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，共七個(gè)類別 47項(xiàng)人體尺寸數(shù)據(jù)，包括人體主要尺寸、李子人體尺寸、坐姿人體尺寸、人體水平尺寸，人體手部和足部尺寸，其中主要人體結(jié)構(gòu)尺寸如表 21 示。 表 21人體尺寸表 測量項(xiàng)目分 類 主要測量項(xiàng)目 人體主要尺寸 身高、上臂長、前臂長、大腿長、小腿長、體重 立姿人體尺寸 眼高、肩高、肘高、手功能高、會(huì)陰高、脛骨點(diǎn)高、 坐姿人體尺寸 坐高、坐姿勁椎點(diǎn)高、坐姿眼高、坐姿肩高、坐姿肘高、坐姿大腿厚、坐姿膝高、小腿加足高、坐深、臂膝距、坐姿下肢長 人體水平尺寸 胸寬、胸厚、肩寬、最大肩寬、臀寬、胸圍、腰圍、臀圍、肩寬、坐姿臀寬、坐姿兩肘肩寬 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 22 人體的主要尺寸 由表 21可知，人體的主要尺寸包括身高、體重、上臂長、前臂長、大腿長、小腿長等六項(xiàng)。表 22列出我國成年人的人體主要 尺寸 表 22人體主要尺寸 測量項(xiàng)目 百分位數(shù) 年齡分組 男（ 1860） 女（ 1855） 1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90 95 99 1543 1583 1604 1678 1754 1775 1814 1149 1484 1503 1570 1640 1659 1697 44 48 50 59 71 75 83 39 42 44 52 63 66 74 長 279 289 294 313 333 338 349 252 262 267 284 303 308 319 長 206 216 220 273 253 258 268 185 193 198 213 229 234 242 長 413 428 436 465 496 505 523 387 402 410 438 467 476 494 6小腿長 324 338 344 369 396 403 419 300 313 319 344 370 376 390 立姿人體尺寸 表 23我國成年人的立姿人體尺寸 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 測量項(xiàng)目 百分位數(shù) 年齡分組 男（ 1860） 女（ 1855） 1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90 95 99 1436 1471 1495 1568 1643 1664 1705 337 1371 1388 1454 1522 1541 1579 1244 1281 1299 1367 1435 1455 1494 1166 1195 1211 1271 1333 1350 1385 925 954 968 1024 1079 1096 1128 873 899 913 960 1009 1023 1050 能高 656 680 693 741 787 801 828 630 650 662 704 746 757 778 高 701 728 741 790 840 856 887 648 673 686 732 779 792 819 點(diǎn)高 394 409 417 444 472 481 498 363 377 384 410 437 444 459 這六項(xiàng)立姿人體尺寸的部位如圖 21示 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 24 圖 21立姿人體尺寸 坐姿人體尺寸 表 24列出我國成年人的坐姿人體尺寸 表 24坐姿人體尺寸 百分位數(shù) 年齡分組 項(xiàng)目 測量 男（ 1860） 女（ 1855） 1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90 95 99 836 858 870 908 947 958 979 789 809 819 855 891 901 920 5 6 6 6 6 7 7 5 5 5 6 6 6 6 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 25高 99 15 24 57 91 01 19 63 79 87 17 48 57 75 高 729 749 761 798 836 847 868 678 695 704 739 773 783 803 高 539 557 566 598 631 641 659 504 518 526 556 585 594 609 高 214 228 235 263 291 298 312 201 215 223 251 277 284 299 腿厚 103 112 116 130 146 151 160 107 113 117 130 146 151 160 高 441 456 464 493 523 532 549 410 424 431 458 485 493 507 足高 372 383 389 413 439 448 463 331 342 350 382 399 405 417 407 421 429 457 486 494 510 388 401 408 433 461 469 485 距 499 515 524 554 585 595 613 481 495 502 529 561 570 587 長 892 921 937 992 1046 1063 1096 826 851 865 912 960 975 1005 本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 26 圖 23坐姿人體尺寸 人體水平尺寸 下表為我國成年人的人體水平尺寸 表 25人體水平尺寸 百分位數(shù) 年齡分組 項(xiàng)目 測量 男（ 1860） 女（ 1855） 1 5 10 50 90 95 99 1 5 10 50 90