人机工程学考试复习重点资料

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1、人机工程学考试复习重点资料1.人机工程学是研究人、机械及其工作环境之间相互作用的学科。人机工程学：人-机-环境系统工程，人体工程学，人类工效学，人类工程学，工程心理学，宜人学，人的因素等。人机工程学的定义：是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素；研究人和机器及环境的相互作用；研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。人机工程学的研究内容：1人体特性的研究2人机系统的总体设计3工作场所和信息传递装置的设计4环境控制与安全保护设计人机工程学的研究方法：1观察法2实测法3实验法4模拟和模型试验法5计算机数值

2、仿真法6分析法7调查研究法人体测量学的定义：是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特征，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。2.人体测量的主要方法有3种：普通测量法、摄影法、三维数学测量法、3.人体测量中的主要统计函数（计算题）：1均值2方差3标准差4抽样误差（抽样误差=标准误差=全部样本均值的标准差）5百分位数PK4.百分位数PK百分位数将群体或样本的全部测量值分成两部分,有K%的测量值等于和小于它,有(100-K%)的测量值小于它(1)求某百分位数人体尺寸若人身高均值X=170，SD=10，K%=30P30=X=

3、X－(SD×K)即有30%的人身高小于等于164.76cm。(2)求数据所属百分率P同上例:求有多少百分数的人身高小于等于164.76cmZ=(Xi–X)/SDP=p+0.5查正态分布表，p=–0.1985即有30%左右的人身高小于等于164.765.人体尺寸的应用方法——确定功能修正量设计中所涉及的人体尺度应该是穿衣服、穿鞋甚至戴帽条件下的人体尺寸。因此，考虑有关人体尺寸时，必须给衣服、鞋、帽留下适当的余量，也就是在人体尺寸上增加适当的着装修正量。其次，在人体测量时要求躯干为停止姿势，而人在正常作业时，躯干则为自然放松姿势，为此应考虑由于姿势不同而引起的变化量。此外，还

4、需要考虑实现产品不同操作功能所需要的修正量。所有这些修正量的总计为功能修正量。功能修正量随产品不同而异，通常为正值，但有时也可能为负值。6.视觉机能及其特征——视觉机能①视角与视力视角：确定被看物尺寸范围的两端点光线射入眼球的相交角度。视角的大小与观察距离及被看物体上两端点的直线距离有关，表示为α=2arctan(D/2L)（α—视角；D—被看物体上两端点的直线距离；L—眼睛到被看物体的距离）临界视角：眼睛能分辨被看物体最近两点的视角。视力：眼睛分辨物体细微结构能力的一个生理尺度，以临界视角的倒数来表示。视力=1/能够分辨的最小物体的视角②视野与视距视野：指人的头部和眼球

5、固定不动的情况下，眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围，常以角度来表示。分水平面内视野（单眼视野/双眼视野）和垂直面内视野。视距：指人在操作系统中正常的观察距离。一般操作的视距范围在38-76cm之间③中央视觉和周围视觉中央视觉：在视网膜上分布着视维细胞多的中央部位，其感色能力强，能清晰分辨物体，用这个部位视物的称为中央视觉。周围视觉：视网膜上视杆细胞多的边缘部位感受多彩的能力较差或不能感受，故分辨物体的能力差。但由于这部分的视野范围广，故能用于观察空间范围和正在运动的物体，称其为周围视觉。④双眼视觉和立体视觉双眼视物时，具有分辨物体深浅、远近等相对位置的能力，形成立

6、体视觉。⑤色觉和色视野⑥暗适应和明适应7.听觉机能及其特征——听觉的物理特性人耳在某方面类似于声学换能器，也就是通常所说的传声器。可以用一下特性描述：①频率响应（感受性）：可听声主要取决于声音的频率，正常听力的青少年能够察觉到的频率范围是16-20000Hz。一般人的最佳听闻频率范围是20-20000Hz，人耳能听闻的频率比为fmin/fmax=1：1000；频率感受的上限随着年龄的增长而逐年连续下降。听觉的频率响应特性对听觉传示装置的设计是很重要的。②动态范围（声音的强度）：听觉的声强动态范围=正好可忍受的声强/正好能听见的声强。听阈：在最佳的听闻频率范围内，一个听力正

7、常的人刚刚能听到给定各频率的正弦式纯音的最低声强Imin，称为相应频率下的听阈值痛阈：对于感受给定各频率的正弦式纯音，开始产生疼痛感的极限声强Imax，称为相应频率下是痛阈值。两者都与频率有关系，是在某一频率下的听阈值或痛阈值。听觉区域：由听阈和痛阈两曲线所包围的听觉区。③方向敏感度：人耳的的听觉本领，绝大部分都涉及到所谓“双耳效应”或称“立体声效应”，这是正常的双耳听闻所具有的特性。当通常的听闻声压级为50-70dB时，这种效应基本上取决于下列条件：1时差：△t=t2-t1，t1是声信号从声源到达其距离较近的那个耳朵所需的时