车辆人机工程学复习
汽车人机工程学 (2)
汽车人机工程学引言汽车人机工程学是研究汽车与人机交互的多学科领域,主要涉及人类工程学、心理学、计算机科学和汽车工程等方面的知识。
随着科技的不断进步,人们对汽车的需求也越来越多样化,因此人机工程学在汽车设计和生产中起着至关重要的作用。
本文将探讨汽车人机工程学的基本概念、应用和未来的发展方向。
基本概念汽车人机工程学旨在提高汽车的人机交互效果,使驾驶者更加舒适和安全地操控汽车。
它涉及的主要概念和原理如下:人类工程学人类工程学是研究人与机械系统相互作用的科学,将人的生理和心理特征与机械系统的设计原则相结合。
在汽车人机工程学中,人类工程学的原理被应用于汽车仪表盘、座椅、操纵杆等部件的设计,以提高驾驶者的舒适度和操作便利性。
心理学心理学在汽车人机工程学中扮演着重要的角色。
通过研究驾驶者的认知和决策过程,可以了解他们对车辆信息和操作的感知和处理能力。
这些心理学原理被用于设计仪表盘显示界面、车辆警示和提示系统,以及驾驶员信息反馈等方面,以提高驾驶者的注意力和反应时间。
计算机科学随着计算机科学的发展,汽车人机工程学中的计算机技术也得以广泛应用。
计算机技术被用于设计交互界面、智能驾驶系统和车载娱乐系统等。
通过人机界面的设计和优化,可以实现更方便的操作和更智能化的驾驶体验。
汽车工程汽车工程是汽车人机工程学的重要组成部分。
了解汽车的结构和性能特点,可以更好地理解驾驶者与汽车之间的交互关系。
在设计汽车人机界面时,需要考虑车辆的操控性能、安全性和舒适度等因素。
应用汽车人机工程学的应用广泛存在于汽车制造业和汽车技术研发领域,其具体应用如下:1.车辆仪表盘设计:根据人类工程学原理,优化仪表盘布局和显示,以提供准确而易于理解的车辆信息。
2.车辆警示和提示系统:通过心理学原理,设计警示和提示系统,提醒驾驶者注意车辆的安全状况。
3.驾驶员信息反馈:通过计算机技术,设计反馈系统,及时向驾驶员提供操作指导和建议。
4.车辆人机交互界面设计:结合人类工程学和计算机科学原理,设计易于操作和高效的界面,提供更好的驾驶体验。
云南农业大学 车辆人机工程学 期末复习资料
车辆人机工程学期末复习资料1.人机工程学的定义是什么?人机工程学是从人的生理和心理特点出发,研究人、机、环境的相互关系和相互作用的规律,以优化人—机—环境系统的一门科学。
2.什么是人机界面?人机系统中,“人”与“机”之间能够相互施加影响、实现相互作用的区域,成为人机界面。
人通过感觉器官接受外界信息、物质和能量,又通过执行器官向外界传递人发出的信息、物质和能量。
因此,机器及环境中参加这两个过程的一切领域均属于人机界面。
按人机界面的性质,可将人机界面大致分为以下三类:第一类:控制系统人机界面;第二类:直接作用型人机界面;第三类:间接作用型人机界面。
3.人机关系:(1)机宜人(2)人适机4.人—机关系的研究:(1)人机系统功能分配(2)人机界面优化匹配(3)人机系统特性协调(4)人机系统可靠性(5)人机系统安全性5.人机工程学的主要研究内容可以概括为:(1)机器系统中直接由人操作或使用的部件,应设计成便于操作者有效地使用,以保证人机系统的工作效能达到最优。
(2)从保证人的安全、健康、舒适和高工作效率出发,提出环境控制和安全保护装置的设计要求。
(3)人机系统总体设计的最优化。
6.人机工程学按时间段大概分为两个阶段:(1)第一次产业革命时期(1750-1890年),以蒸汽机的广泛使用为主要标志,以机器为主体的工厂取代了以手工劳动为主体的手工工厂。
(2)第二次产业革命时期(1870-1945年),以内燃机和电机的广泛使用为主要标志,生产技术从机械化时代进入电气化时代。
7.机动车辆设计和使用中的人机工程问题:(1)机动车辆驾驶操纵系统人机界面的优化匹配(2)机动车辆的行车安全性及车内乘员的人体保护技术(3)机动车辆乘员的乘坐舒适性(4)机动车辆的噪声控制(5)机动车辆车内小环境气候的宜人化控制(6)机动车辆驾驶员的驾驶适宜性(7)机动车辆的交通适应性(8)人-车-路系统的综合优化。
8.人体测量的分类:(1)静止形态参数的测量(2)活动范围参数的测量(3)生理学参数的测量(4)生物力学参数的测量9.测量基准面:(1)矢状面(2)冠状面(3)水平面测量基准轴:(1)铅垂轴(2)矢状轴(3)冠状轴p表示。
汽车人机学复习
仪表观察距离
L3与水平面的夹角 应该在30°范围内。 仪表盘平面到眼椭 圆中心的距离应该 在650~760mm之间 选取,对于普通家 庭轿车,建议取为 710mm左右。
仪表平面角度
仪表盘平面与直线L3 的夹角一般控制在90°±10°范围内
汽车人机工程设计辅助工具 汽车人机工程布置设计内容
1、汽车人机工程设计辅助工具
H点工具 眼椭圆 头廓包络 膝部包络 胃部包络 手伸及界面
H点工具
H点测量工具和H点设计工具,H点工具可用于 建立车内布置关键基准点和尺寸。
H点是人体身躯与大腿的连接点,即胯点。
汽车实际H点是指当H点三维人体模型按规定步骤安放在汽车 座椅中时,人体模型上左、右两 H点标记连接线的中点。表示 汽车驾驶员或乘员入座后的胯点关节点在车身中的实际位置。
只需要人体尺寸的第 50 百分位尺寸数据作为产品尺寸
III型产品尺寸设计 设计的依据之设计任务,称为Ⅲ 型产品尺寸设计,也
称 折中设计。
满足度
所设计的产品或工程系统,在尺寸上能满足 的合适使用者的人数,占特定使用者群体的 百分率,称为满足度。
I型产品尺寸设计
应将满足度取为98%,应选用第99百分位和第1百分位 的人体尺寸数据作为尺寸设计上、下限值的依据。
•786-99G>L53,HR基准面位于SgRP处 •786-99G<L53,HR基准面位于AHP后方786-99G处 •L53:AHP到SgRP的水平距离
2、汽车人机工程布置设计内容
•踏板布置 •驾驶员H点布置 •转向盘布置 •仪表板布置 •手操纵杆布置 •驾驶员视野设计 •后排乘员空间布置 •头部空间布置 •宽度方向乘员布置 •后视镜布置
汽车人机工程学
第六章 汽车人机 工程学
人体模型和工具
相关定位基准和 尺寸代号
造型和内饰设计 相关工作 概述
H点二维人体模 型
H点三维人体模 型
眼椭球
头廓包络
驾驶员手伸及界 面
其它人体工具
头廓包络
头廓包络是指不同身材的驾驶员和乘员在适意的驾驶和乘坐姿势时 ,他们头部的空间分布范围,用以确定车身内部顶棚的高度。根据 其用途,头廓包络只取其上半部分,其基本形状为椭球面。
A类车和B类车的区别主要就是:H30-座椅高度,TH17、TL23-座椅行程,A40-靠 背角,这几个参数取值范围的不同。
如表,是G小于-1.25、50%性别构成、使用盆骨和肩部安全带约束条件下的手伸及 界面数据表
其它人体工具
在方向盘、仪表台以及安全带的设计中,需要考虑驾驶员膝 盖、小腿和腹部占据的空间范围,对应的人体工具是驾驶员 对离合器踏板和加速踏板的胫膝位置、驾驶员腹部位置。在 SAE标准中,针对载货汽车驾驶员给出这两种工具,表现为二 维曲线轮廓,都为一定大小的圆弧。其尺寸和定位参数具体 参见SAE J1521和SAE J1522标准。
第六章 汽车人机 工程学
人体模型和工具
相关定位基准和 尺寸代号
造型和内饰设计 相关工作 概述
H点二维人体模 型
H点三维人体模 型
眼椭球
头廓包络
驾驶员手伸及界 面
其它人体工具
界面的定义及三 种操作任务
界面的定位基准 界面的数据表达
驾驶员手伸及界面是驾驶员 前方的空间曲面。根据操纵 任务的不同,表现为三个曲 面。 • 三指抓握方式的伸及界面 • 指按的伸及界面 • 手握方式的伸及界面
H点三维数字模型: H点设计工具 HPD(H-Point Design Tool) 进行乘员的布置设计
汽车人机工程学-4资料
按仪表的显示方式, 大体上可分作下列三类:
1. 指针式仪表 用不同形式的指针来指示有关参数或状 态。具体式样、形状和结构的差别很大。机动车辆上用 得最多的是指针运动型的仪表。
2. 数字式仪表 常用的有条带式数字仪表 (如机械式里 程表) 、液晶显示和数码管显示等。
3. 警戒用仪表 指示各种参数和状态是否处于正常范 围之内。它所指示的范围一般分为正常区、警戒区和 危险区三部分。当指针进入警戒区和危险区时,应及时 采取对策。
4. 追踪用仪表 专为追踪操纵而设置。追踪操纵是动 态控制系统中最常见的操纵方式, 其目的是通过人的 操纵使机器系统按照人所要求的或环境所限定的动态 过程工作。
对视觉显示装置的要求, 最主要的是使操作人员观察 认读既准确、迅速而又不易疲劳。
按所显示的信息量类型来划分, 视觉显示装置可分为 数字显示和模拟显示两大类。
模拟显示
数字显示与屏幕显示
数字显示的认读过程比较简单, 认读速度较快, 认读 准确度较高, 但不能给人以形象化的印象。
模拟显示恰恰相反, 它能给人以形象化的印象, 使人 对模拟量在全量程范围内所处的位置及其变化趋向一 目了然;对于测量的偏差量, 它不但显示偏差的大小, 而且显示偏差与给定值的相对关系(正或负,增或减); 但其认读速度和准确度均比数字显示的低。
开窗式仪表显露的刻度少, 认读范围小, 视线集中, 认读时眼睛移动的距离短,因而认读起来迅速准确, 效果甚好。
圆形和半圆形刻度盘的认读效果优于直线形刻度 盘;水平直线形优于竖直直线形。
刻度盘的形状
汽车使用的扇形仪表
刻度盘的大小
刻度盘大小与其刻度标记数量和观察距离有关。
人机工程学复习总结
人机工程学复习总结填空:1.感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映。
感觉分为3大类:外感受器、内感受器、本体感受器。
2.知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。
知觉大体分为空间知觉、时间知觉、运动知觉三大类。
3.知觉的基本特性:整体性、选择性、理解性、恒常性、错觉。
4.视知觉恒常性主要表现在以下4个方面:大小恒常性、形状恒常性、明度恒常性、颜色恒常性。
5.可听声主要取决于声音的频率,也取决于声音的强度。
6.人耳对声强的辨别能力同人的主观感觉的音响成对数关系,即当声强增加10倍时,主观感觉的音响只增加1倍;声强增加100倍时,主观感觉的音响只增加2倍。
7.影响信息传递的主要因素:背景噪声、刺激的速率与负荷、分时输入与处理、剩余感觉通道的利用、刺激与相应之间的协调性、感觉通道的选择、刺激的维数、人的生理和心理状态、人的技术熟练程度。
8.人体动作的灵活性指的是操作时的动作速度和动作频率。
9.人体动作的准确性可根据动作方向、动作量、动作速度和动作的力量四个要素的量值及其相互之间的配合是否恰当来评价。
10.视觉显示装置的类型:按仪表的功能分类:读数用仪表、检查用仪表、警戒用仪表、追踪用仪表、调节用仪表。
按仪表的显示方式分类:指针式仪表、数字式仪表、图形式仪表。
11.指针式仪表的设计主要包括:刻度盘设计、刻度和刻度线设计、文字符号设计、指针设计、指针式仪表的颜色匹配。
12.操纵装置的类型:按操纵器的运动方式,分为3类:旋转式操纵器、移动式操纵器、按压式操纵器。
按操纵器所实现功能的不同,分为4类:开关式操纵器、转换式操纵器、调节式操纵器、紧急停车操纵器。
13.操纵装置的操纵阻力主要由摩擦阻力、弹性阻力、粘滞阻力、惯性阻力等部分构成。
14.名词解释:1.功能修正量:为了保证实现产品或工程系统的某项功能,对作为产品或工程系统尺寸设计依据的、从标准或资料中查得的人体尺寸测量数据所作的尺寸修正量。
汽车人机工程学复习重点
1 人体测量包含那些内容 2掌握人体测量的参照系 3 百分位数概念、计算 4 H点的定义及其意义
5 掌握人机系统中的感知响应过程、感知觉含义、基本特征 6 什么是最佳视距 7 暗适应与明适应概念 8 视错觉及其产生原因、如何利用视错觉 9 视觉的运动规律 10 触觉编码方式 11 两点阈概念、如何根据其判断疲劳程度 12 人体的动作速度有那些规律
13 从人机工程学角度考虑如何设计仪表板 14 车辆驾驶员眼椭圆的概念及其应用 15 改善车辆视认性的途径有那些 16 操纵装置的概念及功能 17 影响最优操纵力些因素? 19 静态舒适性设计原理(坐姿、坐压分布) 20 骨盆腰椎复合支撑概念 21 人体的振动特性 22 汽车振动到人体的传递与哪些因素有关?避免共振的措施
车辆人机工程学考点及答案
1,人机功能分配的原则有哪些?笨重的、快速的、精细的、规律性的、单调的、高阶运算的、支付大功率的、操作复杂的、环境条件恶劣的作业以及需要检测人不能识别的物理信号的作业,应分配给机器承担;而指令和程序的安排,图形的辨认或多种信息输入时,机器系统的监控、维修、设计、创造、故障处理及应付突然事件等工作,则由人承担。
或:1)人能完成并能胜过机器的工作:发觉微量的光和声,接受和组织声、光的型式,随机应变和应变程度,长时间大量储存信息并能回忆有关的情节,进行归纳推理和判断并形成概念和创造方法等。
2)目前机器能完成并胜过人的工作:对控制信号迅速作出反应,平稳而准确地产生“巨大力量,做重复的和规律性的工作,短暂地储存信息然后废除这些信息,快速运算,同一时间执行多种不同的功能。
2为何要进行人体测量尺寸的修正?(1)必须考虑到实际中人的可能姿势、动态操作、着装等需要的设计裕度,所有这些设计裕度总计为功能修正量(2)为了消除人们心理上的“空间压抑感”、“高度恐惧感”和“过于接近时的窘迫感和不舒适感”等心理感受,或者是为了满足人们“求美”、“求奇”等心理需求,涉及人的产品和环境空间设计,必须再附加一项必要的心理空间尺寸,即心理修正量3防止和减轻眩光对作业的不利影响,应采取的主要措施有哪些?(1) 限制光源亮度。
当光源亮度大于16×104坎德拉/米2时,无论亮度对比如何,都会产生严重眩光现象。
对眩光光源应考虑用半透明或不透明材料减少其亮度或遮住直射光线;(2) 合理分布光源。
应尽可能将眩光光源布置在视线外微弱刺激区,采用适当的悬挂高度和必要的保护角;(3) 光线转为反射。
光线经灯罩或天花板及墙壁漫射到工作场所;(4) 对于反射眩光,则通过变换光源的位置或工作面位置,使反射光不处于视线内。
此外还可以通过选择材质或涂色来降低反射系数,避免反射眩光;(5) 适当提高环境亮度以减少亮度对比。
4操纵器设计的一般人机学原则(1) 操纵器的尺寸、形状,应适合人的手脚尺寸及生理学解剖学条件。
人机工程学期末复习资料
人机工程学期末复习资料人机工程学(Human Factors Engineering)是一门研究人类与机器交互的学科,它涉及到人类的认知、生理和心理特征,以及机器设计和操作的相关因素。
在现代科技高度发达的社会中,人机工程学的重要性不容忽视。
本文将为读者提供一份人机工程学期末复习资料,以帮助大家更好地理解和掌握这门学科。
一、人机工程学的基本概念和原理1. 人机交互的定义和分类- 人机交互是指人类与计算机或其他机器之间的信息交流和操作过程。
它可以分为直接交互和间接交互两种形式。
- 直接交互是指人类直接通过触摸、手势、语音等方式与机器进行交互,如智能手机、平板电脑等。
- 间接交互是指人类通过键盘、鼠标、遥控器等工具与机器进行交互,如个人电脑、电视等。
2. 人机工程学的基本原理- 人机工程学的目标是设计出适合人类使用的机器,使其操作便捷、高效,并减少人类的误操作和疲劳。
- 人机工程学的基本原理包括人机适配性、认知工程、人类因素等。
- 人机适配性是指机器的设计应根据人类的特点和需求进行,例如人体工程学原理可以指导人机界面的设计,使其符合人体工学原理。
- 认知工程是指通过研究人类的认知过程,设计出适合人类认知的界面和操作方式,提高人机交互的效率和准确性。
- 人类因素是指考虑到人类的生理和心理特征,设计出符合人类需求和习惯的机器。
二、人机界面设计的原则和方法1. 人机界面设计的原则- 易学性:界面设计应简单明了,易于理解和掌握。
- 易用性:界面设计应符合人类的认知和操作习惯,减少人类的认知负荷。
- 易记性:界面设计应具有良好的记忆性,使用户能够快速回忆起界面的操作方式。
- 一致性:界面设计应保持一致性,使用户在不同情境下都能够轻松使用。
- 反馈性:界面设计应提供及时的反馈,告知用户操作结果。
2. 人机界面设计的方法- 用户需求分析:通过调查问卷、访谈等方式,了解用户的需求和使用习惯,为界面设计提供依据。
- 任务分析:分析用户在使用机器时的具体任务和操作流程,为界面设计提供指导。
汽车人机工程学
1.仪表盘的位置:
视野。视野是指人的眼球不动的情况下不能够看见的范围,其中包括最佳视觉 区(1.5~20度)、有效视觉区(左右为15~20度;上30度,下40度)、最大视野 区(左右120度;上55度~60度,下70度~75度)
视角应选择在20度以内 人观察仪表的最佳视距 是500-600mm
5.表盘中的字符
字符的高度H=550/200=2.8mm 宽度L=2/3H=1.5mm
6.指针的设计
7.仪表盘的稀疏
END
2.仪表盘的形状:
所以优先选择圆形的 模拟显示器
圆型
半椭型
3.仪表盘的大小:
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仪表的直径约为10-12cm最好
4.表盘中的刻度线
长刻度线高度H=5ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0/90=6mm 间距L=550/50=11mm 短刻度线高度H=550/200=2.7mm 间距L=550/600=1mm
车辆人机工程学(0103024)
一、单选题1.对于人来说,只有频率为( )Hz的振动,才能产生声音的感觉。
A、50~10000B、100~20000C、20~20000D、20~10000答案: C2.控制台作业面设计时,基于第 2. 5 百分位的女性作业者的视觉舒适区半径是()A、57.5cmB、56.5cmC、54.5cmD、53.5cm答案: D3.坐姿作业岗位不需用手搬移物品的平均高度超过工作面以上()的作业。
A、10cmB、15cmC、20cmD、25cm答案: B4.对单个信号灯,提请注意的信号灯用()A、红色B、绿色C、橙色D、黄色答案: D5.坐立姿两用控制台设计时,从操作者视水平线以上 10毅-45毅的区域,设置斜度为()的面板,配置最重要的显示器和控制器。
A、40°B、60°C、45°D、50°答案: B6.感觉器官经持续刺激一段时间后,在刺激不变的情况下,感觉会逐渐减少以致消失,这种现象称为()。
A、余觉B、适应C、明适应D、暗适应答案: B7.国际人类工效学学会于 1961 年成立,英文简称是“()”A、IEEAB、IKEAC、IEAD、IES答案: C8.在正常人着装身材尺寸修正值中,因为裤厚的原因,坐姿高的尺寸修正量是( )mm。
A、3B、36C、13D、25~38答案: A9.对于站姿作业,我国女性肘高均值为( )cm。
A、102B、100C、96D、110答案: C10.短时记忆一般是指保持( )min以内的记忆。
A、1B、2C、3D、4答案: A11.对于表面运动的小开窗仪表,其数码应按是()排列。
A、逆时针B、垂直C、水平D、顺时针答案: D12.()对情绪的影响最大。
A、明度B、色调C、饱和度D、色度答案: B13.两种颜色配在一起使用时,最易辨认的两种颜色是()A、黑底白字B、黄底黑字C、蓝底白字答案: B14.人机工程学的发展的第二阶段是在( )A、第一次世界大战B、第二次世界大战前C、第二次世界大战后D、第二次世界大战期间答案: D15.在工作座椅的腰靠设计中,其腰靠长的推荐值是( )mm。
最新车辆人机工程学试题
人机工程学试题一、单项选择题(本大题共20小题,每小题1分,共20分)1.日本称人机工程学为( A )A.人间工学B.人类工效学C.人的因素工程学D.人体工程学2.人机工程学的发展的第二阶段是在( D )A.第一次世界大战B.第二次世界大战前C.第二次世界大战后D.第二次世界大战期间3.下列哪个命名为我国普遍采用的学科名?(B )A.人间工学B.人类工效学C.人类工程学D.人机工程学4.我国成年人人体尺寸数据是代表从事工业生产的法定中国成年人的人体尺寸,其中男性的年龄段是______岁。
( D)A.16~55B.16~60C.18~55D.18~605.在水平面内双眼视区大约在左右______以内。
( B)A.50°B.60°C.70°D.45°6.对于人来说,只有频率为______Hz的振动,才能产生声音的感觉。
(C )A.50~10000B.100~20000C.20~20000D.20~100007.大脑皮质的连络区中哪一区是接受、加工和储存信息的联络区?(B )A.第一区B.第二区C.第三区D.第四区8.视网膜除能辨别光的明暗外,还有很强的辨色能力,可以分辨出__A____种颜色。
A.180B.160C.200D.2509.在正常人着装身材尺寸修正值中,因为裤厚的原因,坐姿高的尺寸修正量是___A___mm。
( A)A.3B.36C.13D.25~3810.常见的主要显示仪表应尽可能排列在视野中心______范围内。
( D)A.5°B.4°C.6°D.3°11.对于远距离观察的信号灯,可选用射程较远的______信号灯。
( D)A.蓝光B.绿光C.黄光D.长波红光12.次要的显示仪表可布置在______视野范围内。
(B )A.20°~40°B.40°~60°C.3°D.80°13.在工作座椅的腰靠设计中,其腰靠长的推荐值是______mm。
机车车辆人机工程学考核试卷
B.驾驶员的心理特性
C.机车车辆的维护
D.驾驶员与车辆的交互界面设计
2.以下哪些因素会影响机车车辆驾驶员的舒适性和工作效率?( )
A.座椅的舒适性
B.控制器的布局
C.驾驶室的温度
D.车辆的动力性能
3.在机车车辆人机工程学中,关于驾驶员座椅的设计,以下哪些说法是正确的?( )
A.座椅应具有良好的支撑性
9.以下哪些措施可以改善机车车辆人机工程学中的振动问题?( )
A.优化车辆的悬挂系统
B.使用减振座椅
C.增加车辆的自重
D.降低车辆的速度
10.在机车车辆人机工程学中,关于驾驶员的培训,以下哪些是正确的?( )
A.培训应包括人机工程学的基本知识
B.培训应帮助驾驶员熟悉车辆的操作界面
C.培训应侧重于提高驾驶员的操作技能
C.振动是由车辆发动机直接传递给驾驶员的
D.需要对车辆的悬挂系统进行优化以降低振动
7.人机工程学中,关于机车车辆噪声控制的说法错误的是:( )
A.噪声会影响驾驶员的集中力和心理状态
B.可以通过优化车辆结构来降低噪声
C.在设计时应尽量减少使用隔音材料
D.合理布局驾驶室内部元件,可以减少噪声的产生
8.机车车辆人机工程学中,关于界面设计的原则,以下哪项是错误的:( )
四、判断题(本题共10小题,每题1分,共10分,正确的请在答题括号中画√,错误的画×)
1.机车车辆人机工程学主要关注车辆的机械性能和动力性能。()
2.在机车车辆人机工程学中,座椅的舒适性设计只需要考虑座椅的材料和硬度。()
3.机车车辆的视野性能只与车辆的外形设计有关。()
4.驾驶室内部照明的颜色设计可以任意选择,无需考虑驾驶员的视觉感受。()
车辆人机工程学复习题
复习题1、人机工程学的英文名称?(P1)答:Ergonomics2、简述人机工程学的定义。
(P1)答:研究各种工作环境中人的因素(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;以及在工作中、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。
3、人机工程学发展历史上有哪几个著名试验?(P8)答:(1)1884年德国学者A.Mosso(莫索)进行了肌肉疲劳试验—科学人机工程学的先端;(2)1898年美国学者F.W.Taylor进行了著名的铁锹铲煤试验(3)Frank B Gilbreth夫妇采用高速摄影分析工人的砌砖作业4、什么是人体测量的百分位?解释第5、50、95百分位的含义。
(P16)答:百分位由百分比表示,称为“第几百分位”。
例如,50%称为第50百分位。
一个百分位数将总体或样本的全部测量值分为两部分,有K%的测量值等于或小于此数。
第5百分位代表“小"身材的人群,分别表示有5%的人小于或等于此值,而有95%的人大于此值;第50百分位代表“中"身材的人群,分别表示有50%的人小于或等于此值,而有50%的人大于此值;第95百分位代表“大"身材的人群,分别表示有95%的人小于或等于此值,而有5%的人大于此值。
5、设计适用于90%华北男性使用的产品,试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸?(由表查知华北男性身高平均值M=1693mm,标准差S=56.6mm)解:第95百分位作为设计上限,第5百分位作为设计下限,使设计结果可以满足90%的使用对象。
查表知:第5百分位和第95百分位对应转换系数K为1.645第5百分位的华北男性身高X5=M-SxK=1693-56.6x1.645=1600mm第95百分位的华北男性身高X5=M+SxK=1693+56.6x1.645=1786mm所以应按1600mm~1786mm的身高范围设计该产品尺寸。
车辆人机工程学试题
人机工程学试题一、单项选择题(本大题共20小题,每题1分,共20分)1.日本称人机工程学为( A )C.人的因素工程学2.人机工程学的发展的第二阶段是在( D )C.第二次世界大战后3.以下哪个命名为我国普遍采用的学科名?(B )A.人间工学B.人类工效学C.人类工程学4.我国成年人人体尺寸数据是代表从事工业生产的法定中国成年人的人体尺寸,其中男性的年龄段是______岁。
( D)A.16~55B.16~60C.18~55D.18~605.在水平面内双眼视区大约在左右______以内。
( B)A.50°B.60°C.70°D.45°6.对于人来说,只有频率为______Hz的振动,才能产生声音的感觉。
(C )A.50~10000B.100~20000C.20~20000D.20~100007.大脑皮质的连络区中哪一区是接受、加工和储存信息的联络区?(B )A.第一区B.第二区C.第三区区分光的明暗外,还有很强的辨色能力,可以分辨出__A____种颜色。
A.180 C.2009.在正常人着装身材尺寸修正值中,因为裤厚的原因,坐姿高的尺寸修正量是___A___mm。
( A)D.25~3810.常见的主要显示仪表应尽可能排列在视野中心______范围内。
( D)A.5°B.4°C.6°D.3°11.对于远距离观察的信号灯,可选用射程较远的______信号灯。
( D)12.次要的显示仪表可布置在______视野范围内。
(B )A.20°~40°B.40°~60°C.3°D.80°13.在工作座椅的腰靠设计中,其腰靠长的推荐值是______mm。
( D)B.310C.320A____min以内的记忆。
D__kg可人力搬运。
16.工作座椅的座高调节范围在______mm之间。
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耳前庭系统:主要是保持身体的姿势及平衡;
运动觉系统:感受并指出身体及四肢的相对位置信息。
26.人的差错:
主要有:失误、过失、遗漏、和模式错误
失误:没有形成正确的目标或意图
过失:由于行动规则选择错误而导致的行为目标意图错误;
遗漏:对目标意图没有采取行动;
模式错误:由于操作者忘记了目前特定的操作模式,而将其他操作模式运用到当前的情形下产生的错误。
人机系统中, 操纵装置是指通过人的动作(直接或间接)来使机器起动、停车或改变运行状态的各种元件、器件、部件、机构以及它们的组合等环节。
其基本功能是把操作者的响应输出转换成机器设备的输入信息, 进而控制机器设备的运行状态。
17、影响最优操纵力的主要因素:
(1)操纵器的结构型式及其位置
(2)人体的姿势
(3)操纵器的性质和使用要求
1.感觉感觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物的个别属性的反映。
2.知觉知觉是人脑对直接作用于感觉器官的客观事物和主观状况整体的反映。
在生活或生产活动中,人都是以知觉的形式直接反映事物,而感觉只作为知觉的组成部分而存在于知觉之中,很少有孤立的感觉存在。所以,在心理学中就把感觉和知觉统称为“感知觉”
感觉的基本特征:
1、适宜刺激2.感觉阈值 3.适应性4.感觉的相互作用5.对比(同时对比,继时对比 )6.余觉
知觉的基本特征:
1.整体性2.选择性3.理解性4.恒常性(大小恒常性,形状恒常性,明度恒常性,颜色恒常性)5.错觉 (轻重错觉,形状错觉)
6、什么是最佳视距:
视距是指眼睛至被观察对象的距离。
(5) 两眼的运动总是协调的、同步的,不可能一只眼转动而另一只眼不动, 也不可能一只眼睛看,而另一只眼睛不看。
10、触觉编码方式:
1、大小编码2、形状编码3、位置编码
11、两点阈概念、如何根据其判断疲劳程度:
人不仅能够区分出刺激作用于皮肤的部位,而且能够辨别出同时受到刺激的两个点之间相隔的距离。但是,如果皮肤表面同时受到刺激的相邻两点之间的距离很近,则人将感受到只有一个刺激点。将两个刺激点分开到一定程度,人就会开始感受到有两个分开的刺激点,这个刚刚能被感知有两个刺激点而不是一个刺激点的雨点之间的最小距离,称为两点阈。
5)人在坐着工作时的抗振性能要比在站立工作时差,特别是脊柱这样的硬弹簧更易受到损伤,胸腹系统中体积、质量比较大的胃也较易受到振动的危害。因此,仅从纯机械观点看,车辆驾驶员也最容易产生脊椎损伤和胃病这两种职业病。
22、汽车振动到人体的传递与哪些因素有关?避免共振的措施:
机:1)座椅2)脚踏3)方向盘
人:1)神经系统2)骨骼系统3)颅骨
(4)按照操纵装置和显示装置的重要程度进行布置。
(5)按操纵装置的使用频率和操作顺序进行恰当布置。
(6)按操纵装置和显示装置的功能,将功能相同或相互联系的装置布置在一起,以利于操作者操纵和观察。
(7)作业面的布置要考虑人的最适宜的作业姿势、操作动作及动作范围。
(8)注意安全及人流、物流的合理组织。
19、静态舒适性设计原理(坐姿、坐压分布):
分类:运行信号灯、警戒信号灯、故障信号灯。
30.远光灯近光灯设计:
二者都是用来夜间照明,不过远光灯角度高距离远,近光灯角度地距离近。一般在城市里开车最好不要开远光,因为城市里一般照明条件比较好。远光灯的角度太高容易晃到对面来车和行人的眼睛,影响他们的视线,很不安全,并且是一种很不礼貌的驾驶行为。不过夜间交替开闭远光灯可以代替喇叭提醒周围行人和车辆,以免造成太大的噪声。在高速、郊外没有路灯的地方行驶可以开远光,扩大视野范围。但是遇到对面有车需要会车是,处于安全和礼貌的考虑,应切换至近光灯。
27.指针式仪表的颜色匹配:
利用色觉原理进行颜色的搭配,其中最清晰的配色师黑底黄字,最模糊的配色师黑底蓝字。但在实际中,因为黑白两种颜色易掌握,故多用黑底白字或白底黑字。
汽车仪表最常用的颜色组合有:黑底白字红色指针、黑底白字白色指针、白底黑字红色指针。
28.仪表的照明方式:
外照明:用灯光照射仪表板,一般希望用间接照明。
水平方向的操纵动作,水平方向的前后运动较左右方向运动快,旋转运动比直线运动灵活;
顺时针方向操作动作比逆时针方向操作要快;
一般人右手较左手快,同时右手向右较向左运动快;
向身体方向的运动较离开身体方向运动要快,但后者准确性高。
13、从人机工程学角度考虑如何设计仪表板:
(1) 确定操作者与显示装置间的观察距离。
B.能对各部位的加速度、受力等参数进行实时测量;
C.个体间的差别小,反复再现性好;
D.耐久性、可靠性高。
24.视野与视距:
视野:指人的头部和眼球固定不动的情况下,眼睛观看正前方物体时所能看得见的空间范围,常以角度表示。分为静视野、注视野和动视野。
静视野:头部固定、眼球静止不动的状态下自然可见的范围;
(1)、刮水、洗涤(2)、除霜、除雾
3、提高夜间视认性的技术措施:
(1)、车辆设计和使用中保证前照灯的正确配光性能
(2)、改善前照灯的使用性能
4、增强视认性的辅助信号灯
(1)制动灯(2)转向信号灯(3)前位灯和后位灯(4)示廓灯(5)倒车灯及倒车报警器
(6)危险报警闪光灯
5、高新技术的应用
16、操纵装置的概念及功能:
两点刺激敏感阈限检测法:采用两个距离很近的针状物同时刺激皮肤表面,当两个刺激点间距小到刚刚使被试者感到是一点距离时,称为两点刺激敏感阈限。疲劳作业时,会导致感觉机能迟钝,因此可以根据这阈限的变化来判断疲劳程度。
12、人体的动作速度有那些规律:
人体躯干及肢体在水平面的运动比垂直面的运动速度快;
垂直方向的操纵动作,从上往下较从下往上运动速度快;
透射光:光线由仪表的内部照射,透过仪表表面而形成发光的仪表面或发亮的刻度;
仪表壳内测照射:用很小的灯泡,从仪表壳的内侧、仪表面的上方和侧面照射仪表面。
荧光涂料:仪表刻度线和指针使用荧光涂料;
蚀刻式刻度的侧面光照:利用灯光在时刻的刻度线上产生折射和反射
29.信号灯设计:
作用:引起操作者、其他机动车及行人的注意,现实工作状态。
1.人体测量包含那些内容:
1、形态参数的测量2.活动范围参数的测量
3.生理学参数的测量4.生物力学参数的测量
2、掌握人体测量的参照系:
测量基准面:
1、矢状面2. 冠状面 3. 水平面
测量基准轴:
1. 铅垂轴 2. 矢状轴3. 冠状轴
3、百分位数概念、计算:
百分位数是一种位置指标,一个界值,以符号 PK表示。一个百分位数将总体或样本的全部测量值分为两部分,有K%的测量值等于或小于此数,有(100-K)%的测量值大于此数。最常用的是第 5、50、95 三个百分位数,分别记作 P5 、P50、P95
(4)静态施力操纵 (5)操纵器的用力梯度
18、汽车作业空间设计主要考虑哪些因素:
(1) 作业空间设计必须从人的要求出发,保证人的安全、健康、舒适、方便。
(2) 从客观条件的实际出发,处理好安全、健康、舒适、高效、经济诸方面的关系。
(3) 根据人体生物力学、人体解剖学和生理学的特性,合理布置操纵装置和显示装置
视错觉是人的生理和心理原因引起的对外界事物的错误知觉,在人机工程设计中可以利用或夸大视错觉现象,以获得满意的心理效应。例如: 交通工具客舱或操纵室的内部装饰设计,常利用横向线条划分所产生的视错觉来改善内部空间的狭长感,使空间显宽;利用纵向线条划分所产生的视错觉来增加内部空间的透视感,使空间显长。利用色彩的重量错觉, 将包装箱的外表面作成白色或浅色, 可以提高装卸搬运工人的作业工效。
21、人体的振动特性:
1)振动向人体的传递特性,取决于振动的频率构成。其变化规律随加振方向和人体姿势的不同而不同,垂直振动在4Hz左右有明显的共振点,立姿前、后水平振动在1Hz以下时,振动传递率随频率的增加而直线下降;超过1Hz后基本上为定值,没有共振点。坐姿左、右水平振动的传递串随频率的增高而降低,说明人体左、右方向是非常柔软的。
在汽车和人之间设置合适的阻尼系统。阻尼过小不能隔离低频振动,阻尼过大则不能隔离高频振动。由于人的固有频率属于高频,所以阻尼不宜过大。
23.汽车碰撞试验用人体模型:
试验用人体模型又称试验用假人或模型人,对其的性能要求是:
A.假人的尺寸、质量分布、关节的活动、胸部等部位受到负荷时的变形特征应与真人很相似;
4、H点的定义及其意义:
H 点,即胯点( HipPoint ),指人体身躯与大腿的铰接点。在人体模板中为髋关节。
确定汽车车身或驾驶室内部人机界面几何尺寸关系时 ,常以此点作为人体的定位基准。
5、掌握人机系统中的感知响应过程、感知觉含义、基本特征:
人通过各种感觉器官接受外部刺激, 经传入神经传给大脑皮层进行信息处理,神经中枢作出的决定经传出神经下达给运动器官而作出人体运动响应,这就是人的感知响应过程。
一般应根据被观察对象的大小和形状在380~760mm 之间选择最佳视距。
7、暗适应与明适应概念:
眼睛从亮度大的观察部位转移到亮度小的观察部位,或者人从光亮的地方进入黑暗的地方,眼睛不能一下子就看清物体,需要经过一段适应时间后,才能看清物体,这个适应过程称为暗适应。相反的情况和适应过程,称为明适应。
8视错觉及其产生原因、如何利用视错觉:
(2) 根据操作者所处的位置,确定显示装置相对于操作者的最优布置区域。
(3) 选择有利于传递和显示信息、易于准确快速认读的显示器型式及与其相关的匹配条件(如颜色、照明条件等)。
14、车辆驾驶员眼椭圆的概念及其应用:
运用统计的观点和方法研究驾驶员的视点分布规律, 发现车辆驾驶员的视点分布图形是呈椭圆状,故称为驾驶员眼椭圆。
(1)风窗玻璃刮扫面积和部位的来自定(2)车身 A 立柱形成的盲区