车辆人机工程学 第6章.pptVIP

进入第 7 章 返回总目录 坐姿高台式控制台:显示器数量较多时，分区配置。在操作者视水平线以上10°至以下30°范围内设置斜度为10°的面板 ，在该面板上配置最重要的显示器；视水平线以上10°至45°范围内设置斜度为20°的面板 ，这一面板上配置次要的显示器；视水平线以下30°至50°范围内设置斜度为35°的面板 ，其上配置各种控制器；再确定其它尺寸。 坐立姿两用控制台:在操作者视水平线以上10°至以下45°范围内设置斜度为60°的面板 ，在该面板上配置最重要的显示器和控制器；视水平线以上10°至30°范围内设置斜度为10°的面板 ，这一面板上配置次要的显示器；；再确定其它尺寸。 总体高度是以操作者的立姿人体尺度为依据，应在控制台下方设置脚踏板。 6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 坐姿是人体较自然的姿势，有很多优点。随着自动化程度的提高，越来越多的作业采用坐姿完成。坐姿将是操作人员未来作业的主要工作姿态。坐姿比立姿更有利于血液循环。坐姿将以脚支撑全身的状况转变为以臀部支撑全身，有利于发挥脚的作用。 坐姿也存在一些缺点，主要是限制了人体的活动范围，尤其是需要上肢出力的场合，往往需要站立作业，而频繁的起坐交替也会导致疲劳。 回到本章目录 长期维持坐姿还会影响人的健康, 引起腹肌松弛,下肢肿胀，静脉压力增大，大腿局部受到压力，增加血液回流阻力, 脊柱非正常弯曲, 以及对某些内脏器官造成损害。 理想的座椅应当使人坐着时, 体重合理分布, 大腿平放, 双足着地,上臂不负担身体的重量, 肌肉放松,血液循环通畅, 姿态舒适。 6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 舒适坐姿的生理特征 脊柱的构造 坐姿状态下，支撑身体的是脊柱、骨盆、腿和脚。脊柱是人体的主要支柱，由 24 节椎骨以及 5 块骶骨(已连成一体)和 4 块尾骨(已连成一体)连结组成。 6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 其中椎骨自上而下又分为颈椎 (共 7节)、胸椎(共 12 节)、腰椎(共 5 节)三部分，每两节椎骨之间由软骨组织和韧带相联系, 使人体得以进行屈伸、侧曲和扭转动作等有限度的活动。颈椎支撑头部，胸椎与肋骨构成胸腔，腰椎、骶骨和椎间盘承担人体坐姿的主要负荷。 各节椎骨所承受的重量自上而下逐节增加, 椎骨由上往下逐渐变粗变大。这是脊柱的基本生理形态。 腰椎几乎承受人的上体的全部重量, 并且要实现弯腰、侧曲、扭转等人体运动, 最容易受到损伤或产生腰曲变形。 从侧面观察脊柱, 可看到颈、胸、腰、骶四个弯曲部位, 其中颈曲和腰曲凸向前, 胸曲和骶曲凸向后。在此情况下, 椎骨的支承表面相互位置正常, 椎间盘没有错位的趋势。一旦人体改变这种自然弯曲状态，就会引起椎间盘压力改变，致使腰部疼痛。 6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 人体在各种不同姿势下的腰椎弯曲形状 曲线 B 表示人体松弛侧卧时，脊柱呈自然弯曲状态； 曲线 C 是最接近人体脊柱自然弯曲状态的坐姿； 曲线 F 是当人体的躯干与大腿的夹角呈 90°时情形，此时脊柱严重变形，椎间盘上的压力不能正常分布。 6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 因此，欲使坐姿能形成接近正常的脊柱自然弯曲形态, 躯干与大腿之间必须有大约 135°的夹角, 并且座椅的设计应使坐者的腰部有适当的支撑, 以使腰曲弧形自然弯曲, 腰背肌肉处于放松状态。 人坐着时, 大腿和上身的重量必须由座椅来支承。人体结构在骨盆下面有两块圆骨，称为坐骨结节。这两块小面积能够支持大部分上身的重量。 覆盖在它们外面的皮肤能获得丰富的动脉血液供应，就象脚底一样；而在臀部的边缘部分，血液循环则大不一样，在这部分静脉较多(包含较少的氧)；当人坐着的时候，覆盖着坐骨结节的皮肤能够更好地经受住持久的压力。 6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 使股骨处于正常位置的平坦座面 6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 座面上的臀部压力分布应是：在坐骨结节处最大, 由此向外,压力逐渐减小,直至与座面前缘接触的大腿下部,压力为最小。 不同用途的座椅, 两点支承的作用不一样。 休息用的座椅, 体、腿夹角较大 ( 舒适角度约为 115°), 坐着时身体向后倾斜, 只要肩胛部分支承稳靠, 没有腰靠也能得到舒适的坐姿, 因此是以肩靠起主要作用。 一般操作用座椅, 由于操作的要求, 身体需要略向前倾,肩胛骨部分几乎接触不到靠背, 因此,只有腰靠起支承作用, 一般无需设置肩靠。 6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 腰靠支承是使