《安全人机环境工程》ppt课件

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1、第五章安全人机环境工程河南理工大学安全科学与工程学院7/13/20211本章主要内容第一节安全人机环境工程基础第二节　人机环境系统中的主体因素第三节　人机环境系统第四节　人机环境系统安全性分析7/13/20212安全第一，预防为主，综合治理第一节安全人机环境工程基础一、形成和发展１萌芽阶段：人类最初使用简单工具进行劳动时期；２形成阶段：更新型、更复杂、更精密的高性能设备的产生阶段；３发展阶段：电子计算机技术的迅速发展促进了人机环境工程学科的形成。7/13/20213安全第一，预防为主，综合治理第一节安全人机环境工程基础起

2、源于欧洲形成于美国发展于日本作为一门独立学科的历史已有50余年Ergonomics英国莫瑞尔/西欧HumanEngineering美国HumanFactorsEngineering美国人间工学日本Эргономика苏联“人体工程学”、“宜人学”、中国“人因工程学”、“人类工程学”中国“工效学”、“人机工程学”等中国7/13/20214安全第一，预防为主，综合治理第一节安全人机环境工程基础二、基本概念和研究内容１、基本概念研究人机环境系统的安全本质，并使三者在安全上达到最佳匹配，以确保系统高效、经济运行的一门科学。２、研

3、究内容１）人的安全特性研究２）机的安全特性研究３）环境的安全特性研究４）人机环境系统安全特性的研究7/13/20215安全第一，预防为主，综合治理第一节安全人机环境工程基础三、基础理论与研究方法１、基础理论１）系统论２）控制论３）模型论４）信息论２、研究方法１）实测法２）实验模拟法３）定性、定量分析法7/13/20216安全第一，预防为主，综合治理第二节人机环境系统中的主体因素一、工程人体测量１、人体的静态尺寸概念：立姿人体尺寸7/13/20217安全第一，预防为主，综合治理表5—1人体主要尺寸(单位：mm)7/13/2

4、0218安全第一，预防为主，综合治理表5-2立姿人体尺寸(单位：mm)7/13/20219安全第一，预防为主，综合治理表5-3坐姿人体尺寸(单位：mm)7/13/202110安全第一，预防为主，综合治理表5-4各区域的体重、身高和胸围三项参数的均值和标准差（单位：mm）7/13/202111安全第一，预防为主，综合治理名称计算式名称计算式坐高0.523H肘与肘间宽0.256H膝高0.311H臀部宽0.203H坐姿臀高0.249H肩宽0.229H座到肘高0.135H手前伸长度0.462H大腿厚0.086H坐位眼高0.454

5、H臀部到膝高0.342H两手恻平伸长度1.032H臀部到小腿长0.280H坐面至举手指尖高0.795H表5-5静坐时人体尺寸与身高的关系7/13/202112安全第一，预防为主，综合治理２、人的动态测量参数：坐姿工作岗位上肢在水平面上的运动范围7/13/202113安全第一，预防为主，综合治理7/13/202114安全第一，预防为主，综合治理7/13/202115安全第一，预防为主，综合治理二、人对信息接收、处理和输出１）人的信息接收（1）信息传递的基本模式信源　载体　编码　信道　噪声　译码　信宿按照系统论的观点，人机系

6、统中典型的信息传递模式如下图7/13/202116安全第一，预防为主，综合治理二、人对信息接收、处理和输出（2）人的信息接收能力人通过自己的感觉器官获得周围环境和自身的各种信息，感觉器官中的感受器是接受刺激的专门装置。感受器按其接受刺激的性质可以分为视、听、触觉感受器等多种。每一种感受器通常只对一种能量形式的刺激特别敏感。7/13/202117安全第一，预防为主，综合治理人的感官是一些性能有一定局限性的信息接受器，在一个范围之内。感官的这种对信号刺激能量范围要求称为该感官的绝对感觉阈限。那种刚能使感官神经兴奋引起感觉的最

7、小信号刺激能量称为绝对感觉阈限下限，刚能引起感官不适或产生不正常感觉的最大信号刺激能量称为绝对感觉阈限上限。在人机系统中，为保证信息的有效传递，机器信源发出的信号能量值应尽可能地远离感觉阈限的上下限。7/13/202118安全第一，预防为主，综合治理当信号刺激的能量分布落在感觉阈限的上下限之间时，人不仅可觉察到信号的存在，还能觉察到信号刺激的能量分布差异。刚刚能引起差别感觉的刺激间的最小差别称为差别感觉阀限，也叫最小可觉差别。对最小差别量的感受能力叫差别感受性。下表列出了人类各种感官对信号能量的感知范围和对信号能量差异的

8、辨别能力参数。7/13/202119安全第一，预防为主，综合治理人体主要感觉阈值感觉感觉阈下限上限视觉（2.2～5.7）×10-17J（2.2－5.7）×10-8J听觉1×10-12J/m21×102J/m2嗅觉2×10-7mg/m3味觉4×10-7(硫酸试剂摩尔浓度)触觉2.6×10-9J温度觉6.28×10-9J