人机工程学之人与环境的界面设计.pptx

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1、第第9 9章章 人与环境人与环境(hunjng)(hunjng)的的界面设计界面设计第8章链接(lin ji)第10章链接(lin ji)第一页，共51页。9.1 9.1 人体对环境的适应人体对环境的适应(shyng)(shyng)程度程度 1.分区 最舒适区、舒适区、不舒适区、不能忍受区，见图9-1 2.创造良好(lingho)作业环境的途径 1）对现有的作业环境进行评价，针对存在问题采取改善措施。2）在设计阶段就充分运用一切技术资料，对作业环境予以充分论证和考虑，提出妥善解决不良环境因素的方法。第二页，共51页。9.2 9.2 人与热环境人与热环境(hunjng)(hunjng)9.2.1

2、 9.2.1 影响热环境的要素影响热环境的要素影响热环境的要素影响热环境的要素 1.1.气温：传导、对流、辐射（第二热源）气温：传导、对流、辐射（第二热源）气温：传导、对流、辐射（第二热源）气温：传导、对流、辐射（第二热源）2.2.气湿：相对湿度在气湿：相对湿度在气湿：相对湿度在气湿：相对湿度在80%80%以上称为高气湿，在以上称为高气湿，在以上称为高气湿，在以上称为高气湿，在30%30%以下为低气湿。以下为低气湿。以下为低气湿。以下为低气湿。3.3.气流：温差愈大，产生的气流愈大。气流：温差愈大，产生的气流愈大。气流：温差愈大，产生的气流愈大。气流：温差愈大，产生的气流愈大。4.4.热辐射：

3、正辐射（使人体热辐射：正辐射（使人体热辐射：正辐射（使人体热辐射：正辐射（使人体(rnt(rnt)受热），负辐射（使人体受热），负辐射（使人体受热），负辐射（使人体受热），负辐射（使人体(rnt(rnt)散热）。散热）。散热）。散热）。9.2.2 9.2.2 人体人体人体人体(rnt(rnt)的热平衡的热平衡的热平衡的热平衡 人体人体人体人体(rnt(rnt)所受热源：所受热源：所受热源：所受热源：1 1）机体代谢产热；）机体代谢产热；）机体代谢产热；）机体代谢产热；2 2）外界作用的环境热量，见图）外界作用的环境热量，见图）外界作用的环境热量，见图）外界作用的环境热量，见图9-29-2第三页

4、，共51页。机体(jt)热平衡方程：MCR-E-W=S S=0 S0 S0外界环境外界环境(hunjng)热热量量人体处于人体处于(chy)动态热平衡状态动态热平衡状态产热多于散热，人体体温升高产热多于散热，人体体温升高散热多于产热，人体体温下降散热多于产热，人体体温下降人体蓄热状态人体蓄热状态第四页，共51页。9.2.39.2.3热环境热环境(hunjng)(hunjng)对人体的影响对人体的影响1.1.热舒适环境热舒适环境热舒适环境热舒适环境 人在心理状态上感到满意的环境。人在心理状态上感到满意的环境。人在心理状态上感到满意的环境。人在心理状态上感到满意的环境。影响热舒适环境的主要因素如下

5、：影响热舒适环境的主要因素如下：影响热舒适环境的主要因素如下：影响热舒适环境的主要因素如下：1 1）环境因素）环境因素）环境因素）环境因素 气温、气湿、气流速度、辐射热气温、气湿、气流速度、辐射热气温、气湿、气流速度、辐射热气温、气湿、气流速度、辐射热 最适合的湿度最适合的湿度最适合的湿度最适合的湿度%与气温与气温与气温与气温t t之间的关系之间的关系之间的关系之间的关系 t(t()t26)t120dBL120dB（B)B)，较前者造成内耳永久性的损伤；若，较前者造成内耳永久性的损伤；若，较前者造成内耳永久性的损伤；若，较前者造成内耳永久性的损伤；若L140dBL140dB（B)B)，可能形成

6、严重的脑损伤。，可能形成严重的脑损伤。，可能形成严重的脑损伤。，可能形成严重的脑损伤。9.4.2 9.4.2 影响噪声对机体作用的因素影响噪声对机体作用的因素影响噪声对机体作用的因素影响噪声对机体作用的因素 1.1.噪声强度（越强）；噪声强度（越强）；噪声强度（越强）；噪声强度（越强）；2.2.接触时间（越长）；接触时间（越长）；接触时间（越长）；接触时间（越长）；3.3.噪声的频谱（高频，窄频带）；噪声的频谱（高频，窄频带）；噪声的频谱（高频，窄频带）；噪声的频谱（高频，窄频带）；4.4.噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；噪声类型和接触方式（

7、脉冲噪声和持续接触）；噪声类型和接触方式（脉冲噪声和持续接触）；5.5.个体差异；个体差异；个体差异；个体差异；6.6.其他有害因素的共同存在。其他有害因素的共同存在。其他有害因素的共同存在。其他有害因素的共同存在。第十六页，共51页。9.4.3 音乐音乐(ynyu)调节调节1.1.生产性音乐的要求生产性音乐的要求生产性音乐的要求生产性音乐的要求 纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快纯体力劳动及无须集中注意力的工作，以节奏清晰，速度较快而轻松的音乐为好；而轻松的音乐为好

8、；而轻松的音乐为好；而轻松的音乐为好；单调发闷的工作，以娱乐味的音乐为好；单调发闷的工作，以娱乐味的音乐为好；单调发闷的工作，以娱乐味的音乐为好；单调发闷的工作，以娱乐味的音乐为好；需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明需要集中注意力的工作（脑力劳动），以速度稍慢、节奏不明显，旋律舒缓的音乐为好。显，旋律舒缓的音乐为好。显，旋律舒缓的音乐为好。显，旋律舒缓的音乐为好。2.2.生产性音乐的效果生产性音乐的效果生产性音乐的效果生产性音乐的效果 研究认为，音乐对工作效率的影响作

9、用有正、反两方面，有时研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时研究认为，音乐对工作效率的影响作用有正、反两方面，有时不起作用。所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异不起作用。所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异不起作用。所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异不起作用。所以音乐调节是因时、因地、因工种、因人而异(yn rn r y)(yn rn r y)的，要慎重选用。的，要慎重选用。的，要慎重选用。的，要慎重选用。第十七页，共51页。9.4.4 噪声噪声(zoshng)评价标准评价标准 国外听力保护噪声标准，参阅

10、(cnyu)表9-18；工业噪声卫生标准，参阅(cnyu)表9-19；环境噪声标准，参阅(cnyu)表9-20。第十八页，共51页。9.5 9.5 人与振动人与振动(zhndng)(zhndng)环境环境9.5.1 9.5.1 人体的振动特性，见图人体的振动特性，见图人体的振动特性，见图人体的振动特性，见图9-189-18 外部刺激使人体产生内部响应。外部刺激使人体产生内部响应。外部刺激使人体产生内部响应。外部刺激使人体产生内部响应。对人体产生三种作用力：惯性力（质量）；粘性阻尼力（阻尼）对人体产生三种作用力：惯性力（质量）；粘性阻尼力（阻尼）对人体产生三种作用力：惯性力（质量）；粘性阻尼力（

11、阻尼）对人体产生三种作用力：惯性力（质量）；粘性阻尼力（阻尼）；弹性力（刚度）。；弹性力（刚度）。；弹性力（刚度）。；弹性力（刚度）。人是一个多自由度的振动系统，其中：人是一个多自由度的振动系统，其中：人是一个多自由度的振动系统，其中：人是一个多自由度的振动系统，其中：第一共振峰：第一共振峰：第一共振峰：第一共振峰：48Hz48Hz，对胸腔影响最大；，对胸腔影响最大；，对胸腔影响最大；，对胸腔影响最大；第二共振缝：第二共振缝：第二共振缝：第二共振缝：1012Hz1012Hz，对腹腔，对腹腔，对腹腔，对腹腔(fqing)(fqing)影响最大；影响最大；影响最大；影响最大；第三共振缝：第三共振缝

12、：第三共振缝：第三共振缝：2025Hz2025Hz，频率再增高，在人体内传递逐步衰减，频率再增高，在人体内传递逐步衰减，频率再增高，在人体内传递逐步衰减，频率再增高，在人体内传递逐步衰减，对生理效应的影响相应减少。对生理效应的影响相应减少。对生理效应的影响相应减少。对生理效应的影响相应减少。显然，对人体影响最大的是低频区。显然，对人体影响最大的是低频区。显然，对人体影响最大的是低频区。显然，对人体影响最大的是低频区。第十九页，共51页。9.5.2 影响振动对机体影响振动对机体(jt)的作用因素，见图的作用因素，见图9-19 1）倍频程 f1下；f2上；f0中；b带宽 f2=2 f1、f02=f

13、1f2、b=f2-f1=f1、f02=2f12=f22/2 f0=31.5,63,125,250,500,1k,2k,4k,8k,16k 2）1/3倍频程 f2=21/3 f1、f02=f1f2=21/3f12=f22/21/3、b=f2-f1=(21/6-2-1/6)f0 f0=25,31.5,39.7,50,63,80,100,125,160 2.作用方向(fngxing)分为垂直（上下），横向（左右），纵向（前后）3.振动强度 以加速度度量振动强度最为广泛第二十页，共51页。9.5.3 9.5.3 振动对人体的影响，见图振动对人体的影响，见图振动对人体的影响，见图振动对人体的影响，见图9

14、-209-209.5.4 9.5.4 振动对工作能力的影响，见图振动对工作能力的影响，见图振动对工作能力的影响，见图振动对工作能力的影响，见图9-219-219.5.5 9.5.5 振动的评价，振动的评价，振动的评价，振动的评价，1.1.全身承受振动的评价标准，见图全身承受振动的评价标准，见图全身承受振动的评价标准，见图全身承受振动的评价标准，见图9-229-22 （1 1）健康）健康）健康）健康(jinkng)(jinkng)与安全的界限（与安全的界限（与安全的界限（与安全的界限（ELEL）（2 2）疲劳降低工作效率界限（）疲劳降低工作效率界限（）疲劳降低工作效率界限（）疲劳降低工作效率界限

15、（FDPFDP）（3 3）舒适降低界限（）舒适降低界限（）舒适降低界限（）舒适降低界限（RCBRCB）第二十一页，共51页。2.局部振动评价标准(biozhn)，见图9-23，图9-24，参阅表9-22第二十二页，共51页。9.6 人与毒物人与毒物(dw)环境环境9.6.1 9.6.1 有毒气体和蒸汽，参阅有毒气体和蒸汽，参阅有毒气体和蒸汽，参阅有毒气体和蒸汽，参阅(cnyu)(cnyu)表表表表9-219-219.6.2 9.6.2 工业粉尘和烟雾工业粉尘和烟雾工业粉尘和烟雾工业粉尘和烟雾9.6.3 9.6.3 有毒环境的卫生标准有毒环境的卫生标准有毒环境的卫生标准有毒环境的卫生标准 表表表

16、表9-219-21中数据均以单种毒物，稳定发生量及中数据均以单种毒物，稳定发生量及中数据均以单种毒物，稳定发生量及中数据均以单种毒物，稳定发生量及8 8小时为前提，否则，小时为前提，否则，小时为前提，否则，小时为前提，否则，应进行换算：应进行换算：应进行换算：应进行换算：第二十三页，共51页。第二十四页，共51页。第二十五页，共51页。第第 9 章章 结结 束束回回 总总 目目 录录第第 10 章章第二十六页，共51页。附录附录(fl)n n本章本章(bn zhn)所附插图所附插图第二十七页，共51页。图图9-1返回(fnhu)第二十八页，共51页。图图9-2返回(fnhu)第二十九页，共51

17、页。图图9-3返回(fnhu)第三十页，共51页。图图9-4返回(fnhu)第三十一页，共51页。图图9-5返回(fnhu)第三十二页，共51页。图图9-6返回(fnhu)第三十三页，共51页。图图9-7返回(fnhu)第三十四页，共51页。图图9-8返回(fnhu)第三十五页，共51页。图图9-9返回(fnhu)第三十六页，共51页。图图9-10返回(fnhu)第三十七页，共51页。图图9-11返回(fnhu)第三十八页，共51页。图图9-12返回(fnhu)第三十九页，共51页。图图9-13返回(fnhu)第四十页，共51页。图图9-14返回(fnhu)第四十一页，共51页。图图9-15返回(fnhu)第四十二页，共51页。图图9-16返回(fnhu)第四十三页，共51页。图图9-17返回(fnhu)第四十四页，共51页。图图9-18返回(fnhu)第四十五页，共51页。图图9-19返回(fnhu)第四十六页，共51页。图图9-20返回(fnhu)第四十七页，共51页。图图9-21返回(fnhu)第四十八页，共51页。图图9-22返回(fnhu)第四十九页，共51页。图图9-23返回(fnhu)第五十页，共51页。图图9-24返回(fnhu)第五十一页，共51页。