【正文】 肩 部 背 部 上 臂 大 腿 小 腿 47 返回 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 44 頁(yè) 表 2－ 14 頻閃融合閾值 勞動(dòng)類(lèi)型 日間變化率（％） 周間變化率（％） 理想界限 允許界限 理想界限 允許界限 體力勞動(dòng) 體力 、 腦力結(jié)合的勞動(dòng) 腦力勞動(dòng) ～ 10 ～ 7 ～ 6 ～ 20 ～ 16 ～ 10 ～ 3 ～ 3 ～ 3 ～ 13 ～ 13 ～ 13 圖 225 CFF值及心動(dòng)數(shù)日周期變化 返回 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 45 頁(yè) 五、影響作業(yè)疲勞的因素 ? 生理性疲勞除與勞動(dòng)方式、速度、強(qiáng)度和勞動(dòng)時(shí)間、身心活動(dòng)簡(jiǎn)單的因素有關(guān)外，還與照明、氣候、溫度、濕度等工作環(huán)境因素有關(guān)。信號(hào)率越低越容易疲勞，使警覺(jué)性下降。 5）心理性疲勞，多是由于單調(diào)的作業(yè)內(nèi)容引起的。 3）智力疲勞，長(zhǎng)時(shí)間從事緊張腦力勞動(dòng)引起的頭昏腦脹、全身乏力、肌肉松弛、嗜睡或失眠等，與心理因素相聯(lián)系。 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 38 頁(yè) 二、疲勞的分類(lèi)和產(chǎn)生機(jī)理 ? 按 疲勞的原因 分 ： 生理性 /心理性疲勞 ? 按 疲勞所發(fā)生的部位 分 ： 精神 /肌肉 /神經(jīng)疲勞 ? 按 疲勞的程度 分 ： 一般 /過(guò)度 /重度疲勞 ? 按 疲勞產(chǎn)生的時(shí)間長(zhǎng)短 分 ： 急性 /慢性疲勞 ? 按 作業(yè)方式 分 ： 動(dòng)態(tài)作業(yè) /靜態(tài)作業(yè)疲勞 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 39 頁(yè) 二、疲勞的分類(lèi)和產(chǎn)生機(jī)理 ? 疲勞物質(zhì)積累機(jī)理 ? 力源耗竭機(jī)理 ? 中樞變化機(jī)理與生化變化機(jī)理 ? 局部血流阻斷機(jī)理 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 40 頁(yè) ．基于疲勞表象的分析分為： 1）個(gè)別器官疲勞，如計(jì)算機(jī)操作人員的肩肘痛、眼疲勞；打字、刻字、刻蠟紙工人的手指和腕疲勞等。 ? 由 作業(yè)內(nèi)容和環(huán)境變化 太少引起 ， 當(dāng)作業(yè)內(nèi)容和環(huán)境改變 ， 疲勞可以減弱或消失 。 ? 限制過(guò) 度 勞 累 ， 起著預(yù)防機(jī)體過(guò)勞的警告作用 ， 即具有防護(hù)身體安全的作用 。作業(yè)者在作業(yè)中，作業(yè)機(jī)能衰退，作業(yè)能力下降，并伴有疲倦感等 主 觀 癥狀 。 ? 所謂疲勞 就是人體內(nèi)的分解代謝和合成代謝平衡不能維持，換言之，當(dāng)高位與低位的代謝反應(yīng)平衡不正常時(shí)叫疲勞。 ? 坐位則可以進(jìn)行較長(zhǎng)時(shí)間地精確而細(xì)致的工作，可以手足并用，但是坐位作業(yè)則不易改變姿勢(shì)，用力受限制，工作范圍受局限，久坐會(huì)導(dǎo)致生理性疲勞 ? 躺位操作易疲勞，汽車(chē)修理工修理汽車(chē)時(shí)就有時(shí)必須仰躺著工作。 （ 見(jiàn) 圖 325） 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 33 頁(yè) 圖 325 力的應(yīng)用（甲） 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 34 頁(yè) 圖 325 力的應(yīng)用（乙） 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 35 頁(yè) 體 位 ? 操作者的體位（立位、坐位、躺位）、軀干的穩(wěn)定性對(duì)人的作用力也有一定的影響。 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 32 頁(yè) 四、影響人體作用力的因素 體 重 ? 體重既有利于操縱 ， 又有不利于操縱的 ，操作時(shí)應(yīng)盡量避免將力耗費(fèi)在不合理的動(dòng)作和身體的運(yùn)動(dòng)上 。 ? ⑼ 從一個(gè)操縱位置到另一個(gè)操縱位置的動(dòng)作應(yīng)當(dāng)平穩(wěn) ， 不允許有跳躍式動(dòng)作 。 ? ⑺ 最重要和常用的裝置或工具應(yīng)當(dāng)放在最有利范圍之內(nèi) 。 ? ⑸ 工作時(shí)的動(dòng)作次數(shù)應(yīng)盡量減少 ， 頻率應(yīng)降低 。 ? ⑶ 具有急劇改變方向的動(dòng)作 ， 應(yīng)盡量采用流暢而連續(xù)的動(dòng)作 。 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 30 頁(yè) 進(jìn)行安全人機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí) ， 為使動(dòng)作速度 、 頻率和準(zhǔn)確性 、 靈活性很好地結(jié)合 ， 須遵循的規(guī)律 ： ? ⑴ 勞動(dòng)時(shí) ， 不論連續(xù)動(dòng)作時(shí)間長(zhǎng)短 ， 都應(yīng)在最有利的位置開(kāi)始和結(jié)束 。 ? 手向著身體比離開(kāi)身體的動(dòng)作靈活而準(zhǔn)確 ? 前后往復(fù)比左右往復(fù)動(dòng)作的速度大 。 ? 肢體的動(dòng)作頻率也取決于動(dòng)作部位和動(dòng)作方式 (見(jiàn) 表 336 ) ? 在操作系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)操作速度和頻率的要求不得超出肢體動(dòng)作速度和頻率的能力限度。 （ 見(jiàn)表 335 ） 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 22 頁(yè) 圖 324 不同體位下腳的蹬力及在 各個(gè)角度時(shí)的壓力比值 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 23 頁(yè) 表 335 腳的操縱力比較 (N) 腳 別 屈曲力 伸展力 男 女 男 女 右 腳 左 腳 326 299 234 209 478 421 344 299 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 24 頁(yè) 三、人體活動(dòng)的速度與準(zhǔn)確度 肢體的動(dòng)作速度 ? 肢體動(dòng)作速度的大小，基本上決定于肢體肌肉收縮的速度 ? 對(duì)于操作動(dòng)作速度，還取決于動(dòng)作方向和動(dòng)作軌跡等特征 ? 人的無(wú)條件反應(yīng)時(shí)間為 ～ ,聽(tīng)覺(jué)反應(yīng)為 ～ ,手指叩擊速度 ～ 5次／ S，判斷時(shí)間為 1～ 5S。 ? 腳產(chǎn)生的操縱力 一般都是以壓力的形式出現(xiàn)，壓力的大小隨著腳離開(kāi)人體中心對(duì)稱線向外偏轉(zhuǎn)的程度有關(guān)。 方向上。 ? (2) 立姿操縱力 立姿操作時(shí)，手臂在不同角度上的拉力和推力分布，如 圖 323所示 表明：最大拉力產(chǎn)生在肩的下方 180176。 ? 在操作活動(dòng)中， 肢體所能發(fā)揮的力量大小 除了取決人體肌肉的生理特征外，還與施力姿勢(shì)、施力部位、施力方式和施力方向有密切關(guān)系（見(jiàn)圖 321 ） 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 14 頁(yè) 圖 321 立姿彎臂時(shí)的力量分布 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 15 頁(yè) 手的操縱力 ? (1) 坐姿操縱力 坐姿時(shí)不同角度上臂力測(cè)試如 圖 322所示，其測(cè)量結(jié)果見(jiàn) 表 332。 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 13 頁(yè) 二、 人體各部分的操縱力 ? 操縱力 是指操作者在操作時(shí)為達(dá)到操作的目的所付出的一定數(shù)量的力。 ? 最大可及范圍 ：是指肢體長(zhǎng)時(shí)間處于最大限度伸直狀態(tài)的活動(dòng)范圍。 ? 正常范圍 ：是指人體一般活動(dòng)均在此活動(dòng)范圍內(nèi)進(jìn)行，如上肢相對(duì)于不動(dòng)的肩膀在肘關(guān)節(jié)彎曲時(shí)外切弧的范圍。 圖 3－ 20 屈前臂時(shí)形成的力矩圖示 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 12 頁(yè) 人體活動(dòng)范圍 ? 最有利范圍 ： 是指可使人在既達(dá)到動(dòng)作目的同時(shí)又保證了人的工作輕松、舒適、不疲勞的最佳效果的人體活動(dòng)范圍，亦稱順手可及活動(dòng)范圍。 肌肉的基本機(jī)能是將攝入的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能或熱能再轉(zhuǎn)變成機(jī)械功或力 ， 肌肉收縮時(shí)所產(chǎn)生的力及其長(zhǎng)度改變與改變的速度 ， 反映了肌肉活動(dòng)的主要生物力學(xué)特性 。 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 7 頁(yè) 一、人體生物力學(xué)的一般知識(shí) 骨骼的功能 ? ⑴ 人體骨骼強(qiáng)度（應(yīng)力 — 應(yīng)變成正比） ? ⑵ 骨的功能 ? ⑶ 骨杠桿 （ 圖 318 ） ? ① 平衡骨杠桿 ? ② 速度骨杠桿 ? ③ 省力骨杠桿 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 8 頁(yè) 圖 318 人體骨杠桿 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 9 頁(yè) 一、人體生物力學(xué)的一般知識(shí) 關(guān)節(jié)的活動(dòng)范圍 ? (1) 關(guān)節(jié)的連結(jié) ? ① 直接連接（結(jié)締） ? ② 間接連接（膜性囊） ? (2) 關(guān)節(jié)的作用 ? ① 關(guān)節(jié)的損傷 ? ② 關(guān)節(jié)的舒適 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 10 頁(yè) 人體肌肉力學(xué)特性 ? 不論人體骨骼與關(guān)節(jié)機(jī)構(gòu)怎么完善 ， 如果沒(méi)有肌肉 ， 就不能做功 。它作為人機(jī)工程學(xué)的一個(gè)應(yīng)用學(xué)科的分支，以安全為目標(biāo)、以工效為條件，并與以安全為前提、以工效為目標(biāo)的工效人機(jī)工程學(xué)并駕齊驅(qū)，而成為安全工程學(xué)的一個(gè)重要分支學(xué)科。安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 1 頁(yè) 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 2 頁(yè) 課 程 簡(jiǎn) 介 安全人機(jī)工程學(xué)是從安全的角度研究人與機(jī)的關(guān)系 , 運(yùn)用人機(jī)工程學(xué)的原理和方法去解決人機(jī)結(jié)合面的安全問(wèn)題的一門(mén)新興學(xué)科。其立足點(diǎn)放在安全上面，對(duì)在活動(dòng)（含生產(chǎn)活動(dòng)、生活活動(dòng)、生存活動(dòng)）過(guò)程中的人實(shí)行保護(hù)為目的，主要闡述人與機(jī)保持什么樣的關(guān)系，才能保證人的安全。 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 3 頁(yè) 非理智行為的心理因素 ? 僥幸心理 ? 省能心理 ? 逆反心理 ? 湊興心理 ? 從眾心理 ? 精神文明 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 4 頁(yè) 三、顏色的心理作用 顏色現(xiàn)象 ? 明度、色調(diào)和飽和度 ? 顏色的混合 顏色的心理作用 ? 冷暖感 ? 興奮和抑制感 ? 前進(jìn)和后退感 ? 輕重感 ? 輕松和壓抑感 ? 軟硬感 ? 膨脹色與收縮色 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 5 頁(yè) 四、聲音對(duì)心理的作用 ? 樂(lè)聲的作用 ? 噪聲的危害 環(huán) 境 聲壓級(jí) dB 環(huán)境 聲壓級(jí) dB 環(huán)境 聲壓級(jí) dB 剛剛聽(tīng)到的聲音 農(nóng)村靜夜 樹(shù)葉落下沙沙聲 輕聲耳語(yǔ) 安靜房間 0 10 20 30 40 微電機(jī)附近 普通說(shuō)話 繁華街道 公共汽車(chē)上 72型風(fēng)機(jī)附近 50 60 70 80 90 紡織車(chē)間 8－ 18型風(fēng)機(jī)附近 大型球磨機(jī) 開(kāi)坯鍛錘鉚釘槍 噴氣式飛機(jī) 100 110 120 130 140 表 3－ 28不同環(huán)境的聲壓級(jí) 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 6 頁(yè) 第三節(jié) 人體生物力學(xué) 一、人體生物力學(xué)的一般知識(shí) 骨骼的功能 ? ⑴ 人體骨骼強(qiáng)度（應(yīng)力 — 應(yīng)變成正比） ? ⑵ 骨的功能 ? ① 構(gòu)成體腔的壁； ? ② 形成人體支架； ? ③ 骨髓腔和松質(zhì)的腔隙中充填著骨髓； ? ④ 骨是人體活動(dòng)的杠桿。 所以 ， 人體活動(dòng)的能量取決于肌肉 。 安全人機(jī)工程學(xué)︵第一章︶ 環(huán)境工程系 第 11 頁(yè) 人體運(yùn)動(dòng)的特征 ? 人體是一個(gè)有機(jī)的物質(zhì)系統(tǒng) ， 身體各個(gè)部分的運(yùn)動(dòng)都是轉(zhuǎn)動(dòng) ， 轉(zhuǎn)動(dòng)狀態(tài)的改變則不是取決于力 ， 而是取決于力矩 。 施加的操縱力不大的、使用頻率很高的、極重要的操作裝置應(yīng)安裝在此范圍內(nèi)。 一般常用的又重要的操作裝置應(yīng)安裝在此范圍內(nèi) 。 不常用的費(fèi)力很大的操作裝置應(yīng)安裝在此范圍內(nèi)。 ? 肢體的力量來(lái)自肌肉收縮，肌肉收縮時(shí)所產(chǎn)生的力稱為 肌力 。