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人体工程学的原则范文1
[中图分类号] G642.3 [文献标识码] A [文章编号] 2095-3437（2013）11-0113-03
《人体工程学》是装饰艺术设计专业的专业基础课，开设在第三学期。此课程是家居与陈设设计、住宅室内设计、展示设计、商业空间设计等课程的基础。此课程教学的成效直接关系到后续的设计类专业课程是否能顺利展开，能帮助学生在具体课题的设计当中将艺术性与科学性结合起来，对相应的设计理论课也起到示范作用。
一、《人体工程学》课程面临的机遇与挑战
城市规划建设、乡村城镇化发展、房地产业的兴起、建筑装饰行业的迅速崛起对装饰艺术设计专业的人才需求增加，为装饰艺术设计专业毕业生提供了广阔的就业前景。随着社会、经济发展以及人们对生存装饰和历史传统认识的改变和新的要求，艺术设计越发受到重视，社会对艺术设计人才的需求逐年加大，这一专业人才的培养便成为许多高校办学的热点。装饰行业的迅猛发展，为《人体工程学》课程建设描绘了光明前景。
在对开设装饰艺术设计专业的高等职业技术学校和相关公司的调查中发现，学生作品只重艺术表现，不重务实性设计；学生对以往所学知识缺乏主动的认知与贯通，缺少综合运用知识的能力，更缺乏实践创新的能力；生搬硬套设计理论，对人性化设计考虑不足。21世纪是设计的世纪，装饰艺术设计的目的除了满足基本使用外，就是使人们的生活空间更富有艺术性，设计者必须根据人们生活中遇到的迫切需要解决的问题而进行设计。学生除了要有创新意识，善于利用现有资源，具有较强的观察能力和发现问题的能力外，还要熟练地掌握人体工程学，并且在设计中广泛地应用它。《人体工程学》教学应根据设计师岗位技能需求，改进教学方法，整合教学内容。
二、《人体工程学》课程建设现状
（一）教学模式陈旧，缺乏针对性
高职院校的装饰艺术设计专业普遍存在建设时间不长、师资力量不足等问题。人体工程学教学多采取传统的“教师只管讲，学生只管听”的模式。学生只能死记硬背以求通过考试。这种教学模式无法使学生真正在后续的各专业课的学习和课程设计中具体应用本学科的知识，同时也与将来所从事的展示设计岗位、室内设计表现岗位、室内装饰工程设计管理岗位、室内装饰工程监理岗位或室内设计教学培训教辅岗位等严重脱节。
（二）课程内容僵化，缺乏实用性
随着高职教学改革的深入，《人体工程学》教材如雨后春笋，版本众多。但这些教材的教学内容基本相同。在课堂教学中，教师需要用大量的数据、生理原理来讲解相关知识，内容僵化，对于底子薄的高职高专学生来说，无异于进入了呼吸困难的“高原”。这与高职教育教学的“必需、够用”原则相违背。学生只知原理，却无法将原理与艺术设计有机结合，达不到增强学生专业技能的教学目标。
（三）实践教学薄弱，缺乏实践性
实践教学薄弱是高职教学普遍存在的现象，科学完善的实践教学体系建设是各专业的建设重点。装饰艺术设计专业的实践教学需要建立各种校内实训基地和校外实训基地。多数院校已经建立了校内实训基地，以画室、专业机房居多，实训基地功能单一。投入较大的装饰材料实训室、装饰施工实训室以及模型制作实训室基本没有建立。校外实训基地多为装饰设计公司，每次只能接收3-5名学生的见习或实习，无法提供大规模集中性的学生实训，给实习教师的指导工作带来很大难度。上述原因，造成人体工程学的实践教学在校内无法与工作岗位直接对接，在校外无法及时得到专业教师指导，教学效果较差。
三、《人体工程学》课程建设措施
（一）转变教学观念，明确课程设计思路
1.遵循建构主义学习观。在完成基于工作任务的教学中，将设计项目、设计要求、设计资料、优秀案例提供给学生，让学生在真实的工作情境中学习，通过生生互动、师生互动和艺术设计真实的氛围和环境（真实案例设计），主动构建自己的知识与经验。
2.遵循多元智能理论学生观和教学观。根据生源情况、学生基础及学生形象思维型智力的特点，注重学生的个性发展，发挥学生的优势智力，使其认识自己，把握自己，发挥潜能，成为各具风格的设计人员。
3.树立终身学习的理念。通过任务驱动，实行咨询、决策计划、实施、检查评估四步教学法，在教学过程中，让学生从被动学习逐渐转变为主动学习，不断积累知识，丰富经验，树立终身学习的理念。
《人体工程学》课程设计的基本思路是按照室内装饰方案设计岗位、室内陈设设计岗位、家具设计岗位、展示设计岗位、室内设计表现岗位、室内装饰工程设计管理岗位和室内装饰工程监理岗位的任职要求，与装饰行业企业专家共同分析艺术设计和艺术设计（施工）监理的岗位职责和职业能力，确定学习领域，对学习领域进行精确分析后，来确定学习情境的。每个学习情境都是来源于真实的工作任务。
在教学中实施“课堂教学、仿真模拟、实训演练”的教学模式，以真实任务和仿真任务为导向选取和整合、序化教学内容。形成易于在建构中学习，适于形象思维型智能特点，与相应职业资格标准吻合，由简单到复杂的家具设计、室内装饰设计、展示设计、餐饮空间设计四项学习情境。在基础知识和基本技能方面设计了6个专题，分别侧重人体感知觉、视觉、触觉、听觉、嗅觉、行为心理。
（二）对接工作岗位，调整教学内容
本课程针对装饰艺术设计专业学生将来从事的设计师、设计助理、绘图员、项目经理、施工员、预算员等职业岗位进行了广泛深入的需求调查，确认了这些岗位所需要的相关科学知识体系是以人体生理学、人体解剖学和心理学的知识为基础，与室内设计、环境设计相结合的知识体系。技能结构是由专业能力、方法能力和社会能力三者结合而成。技能训练采用基本技能训练深化技能训练职业技能训练综合职业能力训练的程序组织教学，相应的知识内容编排则采用基本知识深化知识综合知识社会知识的顺序来适应技能训练内容。从“必需、够用”着手，确定核心学习内容为人体工程学在艺术设计中的运用。培养目标为使学生成为“能设计、会装饰、善工艺”的室内装饰艺术设计高素质、高技能应用型专门人才。
1.以不同的“工作岗位”构成若干教学模块。《人体工程学》的教学内容分为了6个模块：人体工程学的基本知识、人体的基本尺寸、室内设计中人体工程学的运用、家具设计中人体工程学的运用、产品设计中人体工程学的运用、公共环境中人体工程学的运用。
2.以相同岗位上的不同工作任务或服务任务为工作技能或服务技能构成教学单元。《人体工程学》的“家居设计中人体工程学的运用”分为3个教学单元：桌台类家具功能尺寸设计、坐卧类家具功能尺寸设计、贮存类家具功能尺寸设计。
3.以具体“工作过程或服务流程”构成教学内容。在“贮存类家具功能尺寸设计”教学单元中选择“衣柜功能尺寸设计”为教学内容，按照尺寸设计、功能尺寸设计、外观设计的顺序，将人体工程学内容融入衣柜整体设计之中。
4.以工作或服务中的设计要求和实操注意事项为“技能要点”构成教学重点难点。在“衣柜功能尺寸设计”中，教学的重点和难点是主要以人体的基本尺度为依据，同时还应照顾到性别及不同人体高矮的要求。教学情境设计为分别给不同年龄构成、不同性别比例构成和不同文化程度构成的家庭设计衣柜。这极大地激发了学生的设计兴趣，教学效果明显。
（三）突破传统教学方法，教学手段多样化
在人体工程学的授课过程中，加大实践教学的比例。艺术设计是在具备艺术性的同时还应拥有科学性，满足使用功能的需求。本课程安排了一次小课题设计“座椅设计”，根据美观实用的原则运用人体工程学知识，首先分析实物案例，如学生椅、阅览椅等，运用已具备的人体工程学知识，分析这些座椅设计的不合理之处，提出改进设计建议。作业提交内容包括改进效果图、必要的结构图、原设计中存在的人体工程学缺点。课题主要是对人体尺寸测量章节内容所进行的一次设计实践，通过训练使学生重点掌握椅类家具（休闲椅、工作椅）基本尺寸规律（对于人体工程学的要求），座面、椅背的倾斜角度及其弯曲曲率规律。养成整体匹配意识，亦即尺寸、倾斜度、曲率的整体配合规律。最后通过作业的展示及点评，使学生受益匪浅。
改变过去的教师“一言堂”教学模式，形成以学生为中心的教学氛围。在“视觉与艺术设计”教学中，首先通过让学生试做《乐嘉色彩心理学测试》，激发学生的兴趣。鼓励学生尝试总结出色彩与心理变化的关系，继而深入探讨色彩设计。在总结时，向学生展示目前在色彩设计中获得国际荣誉的作品，使其在作品欣赏过程中，体验设计大师如何运用空间色彩调节人的心理情绪。
本课程在近年来的教学过程中，尝试开展了校园环境调查、商业环境调查、居住空间调查，和学生共同完成了问卷的设计、发放回收与结果统计与分析，使学生对不同空间的设计要求和设计标准逐步熟悉。通过实地测量、考察，培养了学生发现问题和解决问题的能力。通过撰写调研报告可以很好地引导学生对所学理论知识的重新理解。本课程设计了一次调研报告“定州大世界商场的商业空间设计”，要求学生认真观察思考，从商场外观设计（男装、女装、超市、内衣区等）的展台、灯光、通道、展示设计等多个角度，去发现现实商业环境当中不合理的人体工程学问题。学生通过调查分析汇总以后，不但加深了对人体工程学概念和基本理论的认识，而且有助于发现问题和解决问题的思维方法的养成。学生将报告制作成幻灯片，在课堂上进行陈述，不同的案例及每个学生的思考都能得到共享，加深了大家对理论知识的理解和掌握。
（四）提升职业技能，加大实践教学比例
实践教学是教学的重要环节之一，又是教学核心。在“触觉与艺术设计”的单元教学中，我们将课堂选在了定州市博陵建材市场，对学生下达不同的工作任务。真实的工作任务促使学生认真去思考，经常深入建材市场，培养学生的职业习惯，增加专业知识，熟悉工作岗位。比较在教室里的理论讲解，走入工作环境，明确工作任务的实践教学，更受学生和用人单位欢迎。
（五）信息化教学资源的利用
《人体工程学》课程在高职院校的艺术设计类专业中普遍开设，课程建设已逐步成熟。其中天津美术学院李维立老师团队的《人机工程学》、天津科技大学张峻霞老师团队的《人机工程学》、安徽工业大学晏群老师团队的《人机工程学》、华东理工大学程建新老师团队的《人机工程学》、江苏大学何灿群老师团队的《人机工程学》等经过多年的建设，取得了很多教学成果，无论是在教学内容上，还是在教学方法上都是值得借鉴参考的。
[ 参 考 文 献 ]
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人体工程学的原则范文2
【关键词】老龄化；人体工程学；无障碍；设计
【中图分类号】R686【文献标识码】A【文章编号】1044-5511（2011）11-0473-02
随着社会的发展进步和人口老龄化的加快，老年人越来越受到人们的关心和社会的重视。“人性化”的社会倡导我们更多的关注老龄人群这一相对弱势的群体，在这种理念引导下进行家具以及相应环境的设计，将极大地方便他们的日常生活，同时也从一个侧面反映了社会的文明进步。而面对日益迫切的需求，如何更好地设计出适合的家具产品就成为了值得我们研究的方向。作为设计人员应该从充分研究老年人的生理和心理的基础上，利用科学分析法和深入细致地调查获取这一类人群对家具的切实需求，设计出在功能和外观上都尽可能符合老年人行为能力和生活习惯的家具。要达到这一目的，需要从两个方面入手：一是人体工程学角度研究老年人群有别于其他人群的体质特征；二是从无障碍设计角度关怀老年人的生理心理需求。
1 人体工程学与无障碍设计
1．1 人体工程学:人体工程学(Human Engineering)，也称人类工效学(Ergonomics)。人体工程学是一门研究系统中人和其他元素的交互作用的科学，致力于应用理论、原则、数据和方法进行设计，以求将人和整个系统达到最佳。
人体工程学起源于欧美，第二次世界大战中，开始运用其原理和方法，在坦克、飞机的内舱设计中，使人在舱内有效地操作和战斗，并尽可能使人长时间地在小空间内减少疲劳，即处理好：人-机-环境的协调关系。战后，各国把人体工程学的实践和研究成果，迅速有效地运用到空间技术、工业生产、建筑及室内设计中去，并于1960年创建了国际人体工程学协会。而把人体工程学原理引入到家具中，目的就是为了优化用户和家具产品、家居环境之间的界面，力求使人、物及环境的系统达到最佳组合，从而发挥出最好的作用。
1．2 无障碍设计:无障碍设计（barrier-free design）这个概念名称始见于1974年，是联合国组织提出的设计新主张。无障碍设计强调在现代社会，一切有关人类衣食住行的空间环境以及各类建筑设施、设备的规划设计，都必须充分考虑具有不同程度生理伤残缺陷者和正常活动能力衰退者的使用需求，营造一个充满爱与关怀、切实保障人类安全、方便、舒适的现代生活环境。在欧美、日本等一些国家，较早认识到了无障碍设计的重要性，进行了必要的研究，极大地改善了特殊人群的日常生活，甚至对广大普通人群的生活品质也有提高。
我国引入无障碍设计虽然起步晚、起点低，但也已取得了显著成绩。国家建设部已下发了《城市道路和建筑物无障碍设计规范》，其中有24条为工程建设强制性标准条文，于2001年8月21日起开始执行。目前我国多数城市的干道、主要商业街、广场、医院等采用了无障碍设计，城市住宅小区的无障碍设施也开始起步。但是，应该注意到的是，无障碍设计还没有引起我们的足够重视，普及方面也存在较大的差距，比如人们的居室以及家具日用品等，很多都还没有无障碍设计的考虑，成为了无障碍设计的盲点。
1．3 人体工程学在无障碍家具设计中的介入:老年人、残疾人、行动不便者对环境和用品有更多的依赖性，无障碍家具设计就是考虑到这一群体的特点，在设计中采取的“人性化”措施使家具更适宜他们生活。而人体工程学作为人体科学、环境科学与技术科学融合交叉的新兴学科体系，有着广泛的应用领域，其聚焦点在于“协调人与产品的关系”，在家具产品中则主要着眼于优化“人-家具-室内”的关系。无障碍家具设计要得以科学合理地实现，人体工程学的介入和运用是必不可少的。
人体工程学在现代家具设计中的应用，特别强调其在使用过程中对人体的生理及心理反应，并对此进行科学的实验和计算，在进行大量分析的基础上为设计提供科学的依据。例如大家都很熟悉的椅子，其高度常定在390mm~420mm之间，根据就是人的坐姿时的基准点（坐骨结节点）为准进行测量和设计，高度不够会使体压集中，并让人在起立时显得困难；高度过高会使两足不能落地，时间久了血液循环不畅，肌腱会发胀而麻木。对现代家具进行设计，要力图做到“人-家具系统”相互和谐。
在无障碍设计中，设计师可以运用人体工程学在家具和其他相关设施的设计上妥善处理功能与造型，以方便人们的日常动作行为，从而帮助有障碍人群独立生活的愿望得以实现。人体工程学，作为研究人体在生活、工作等行为活动中的适用度的重要依据，将是研究无障碍家具设计过程中不可或缺的重要部分。主要着眼点在于对居住环境的各个空间中的家具进行尺寸分析及功能研究,使之符合目标人群的行为、生理、心理需求，给他们带来便利，满足他们的需求。
2 老年人生理特征和心理变化
老龄化问题也是我国21世纪要面临的一大社会问题。随着生活水平的提高，医疗条件的改善，人们的预期寿命长了，老年人也就多了。2005年统计，中国60岁以上人口是1.44亿，占全国人口的11%。因此，中国已经进入了老龄化社会，而老年人也是无障碍设计关注的重点人群。由此可见，我国对于无障碍设计是有着较为迫切的需求的，这值得我们设计人员关注和重视。
2．1 老年人的生理特征:老年人的生理变化主要是机体老化、功能障碍。随着年龄的增长，人体各系统、组织和器官功能逐渐衰退，导致机体活动减退、生物效能减低、环境适应能力减弱和器官应激能力衰减。具体来看主要有以下几个方面：（1）肌肉骨骼系统:老年人随着年龄的增长，身体不断萎缩，其人体尺度也发生相应变化，最明显的表现在身高。老年科学研究结果表明，人在28~30岁时身高最大，35~40岁之后逐渐出现衰减。一般老年人在70岁时身高会比年轻时降低2.5%~3%，女性的缩减有时最大可达6%。除此之外，老年人的肌肉及骨骼系统衰退，反应和灵活程度下降，肌肉的强度以及控制能力也不断减退，一般人70岁时的肌肉强度只相当于30岁时的一半。（2）感知能力:老年人的感觉器官会衰减，一般首先是听觉和视觉发生障碍，视觉主要表现在眼角膜变厚，晶状体弹力下降，睫状肌调节能力减退，多出现老花眼。老年人还会出现辨色能力下降，对近似色的区分力下降，判断高差和有少量光影变化的能力也会减弱；听力衰退则主要表现为高频声音不敏感，所以交谈时经常需要很接近；触觉味觉嗅觉也会随着感觉细胞的衰老和减少逐步减退。（3）思维能力:人的记忆、分析、综合、判断、推理以及计算能力，都是人的智力组成内容。根据智力测验，最佳智能状态在25岁左右。进入老年后，记忆力和反应速度的降低较为明显。
2．2 老年人的心理变化:随着老年人生理衰退，心理状况也悄然发生改变。而在中国由于现代社会“空巢家庭”、“留守老人”的出现，缺乏和子女交流的居家老人心理的变化较之以往更加明显。就心理学角度而言，老年人的心理变化主要表现在以下几个方面：（1）失落感：老年人由于一般不再从事生产性工作，心理上会产生一种失落感，从而表现出两种情绪：一种是沉默寡言，表情淡漠，情绪低落，凡事都无动于衷；一种是表现为急躁固执易怒，对周围的事物看不惯，为一点小事而发脾气。（2）依赖感：老年人由于社会和个人生理原因，会偏向于依赖性增强。主要表现在经济上依赖、生理上依赖和社交上依赖。（3）怀旧情绪：人到老年，思想不再像年轻时候乐于憧憬未来，而更倾向于回顾过去，说话做事都带有浓厚的怀旧色彩。由于退休之后生活的节奏突然放缓，老年人的心态也更趋向于安静详和的状态。（4）行事小心：心理研究表明，老年人做事情较为趋向稳扎稳打，不会轻易冒险，行动上比较小心，不是很在意所花的时间。
3 老年人家具设计原则
根据老年人群的身心特点，运用人体工程学和无障碍设计法则进行家具的造型、色彩、功能、材料等方面的设计和确定时可以归纳出一些具体的做法，有助于满足老年人的生理和心理需求，以达到安全、便利和舒适的效果：
（1）尺度和造型:老年人的无障碍家具在设计时首先要考虑家具的尺度，由于老年人身体尺度的萎缩，家具的工作台面高度应适当降低，柜类家具的储存空间高度也需要和正常成年人有所区别。可另一方面，老年人的体重和身体围度却一般会比普通成年人大，故人体家具如椅子沙发等宜宽大稳重而不宜小巧。造型方面，由于老年人的怀旧情感，应避免采用年轻人所偏爱的现代几何造型，宜传统造型风格，但表面装饰也不宜太过繁杂，避免清洁工作量加大。另外为了适应腿脚不太方便，需轮椅或坐姿行动的老年人，厨柜、卫浴柜的下方宜留出容膝空间。另外，造型上应该更加强调安全性，可以多运用一些无尖角、圆滑的形体，以减少磕碰、擦伤等意外情况的发生。
（2）色彩和材料:色彩方面从老年人偏宁静的心理状态出发，应该使用柔和统一的色调，以增加家具的平静、庄重、高雅的感觉。而另一方面老年人的视力敏感度降低，因此如果有功能提示的区域应用较明显的色彩或图案加以强调。
材料方面首要因素是环保健康，实木类材料为首选，人造板材应达到国家E1级环保标准。表面涂饰以哑光漆为好，椅子座面靠背宜采用柔软舒适的软包材料。尽量减少玻璃、金属等质地较硬容易造成伤害的材料。
（3）功能和细节:由于我们的设计对象的身体机能的衰退和不足，往往难以轻松地把握自己的动作，同时判断力也下降。因此，设计上要充分考虑家具的功能，辅助他们方便使用，保障他们的人身安全。人体家具和准人体家具可增加一些辅、保护性的设施，如扶手、安全抓杆等，使用者可用手臂支撑来弥补下半身肌肉力量的缺点；卧具可以增加电动或机械升高斜倚功能，方便起身；柜类家具的储存空间划分宜简单明了，内部可安装照明灯，高处可以加入升降装置，方便取放。
4 具体设计分析
在这里我们根据基本功能进行分类的设计分析。
4．1 家具设计实例:①人体家具：这是一类直接支撑人体的家具，如椅、凳、沙发、床等。老年人在家里的大部分活动都需要和这一类家具有关。（1）坐具类：对于椅、凳这种坐具来说，加入扶手可以方便人起坐时抓握，增加身体平衡的支点。因此，有扶手的椅子是比较适合无障碍设计的；在坐具尺寸上，座面宽度应使用较大些的尺寸，对于体重较大的老年人来说坐起来更加方便，活动起来更加自由；另外，座具的背倾角和坐倾角可适当偏大，以增加其舒适性。沙发的设计首先要从人体工程学角度确定其倾斜角度和坐深，如人体坐姿的倾斜角度和坐深较大，会使人起身更为费力。另外沙发的坐垫靠垫不能太过柔软，人的腰椎将得不到有力支撑，因此应该注意使其软包填充更具有韧性和弹性。此外，沙发周围加上脚踏、杂志搁架等功能附件以方便老年人的休闲生活。②床具类：床的长宽设计宜采用大尺寸设计，即满足大身材对床的要求。另外由于人在睡眠时姿势经常变化，为使人睡眠时舒适，也应该按大身材来设计。可用身高的P90 或P95为上限，两侧再各留100~150 mm 的余量，建议采用尺寸为1000mm×2050mm。对于下肢不便的老年人来说，应该在床的一侧或两侧安装扶手，方便上下床，而床面高度应与轮椅高度接近（500mm）。为了便于起身还可以使用电动升降装置调节床具的上半部分角度和高度。③ 准人体家具：此类家具的功能部分与人有关，代表类型为桌、台等。桌子不宜过高或过低，过高容易导致人的肌肉疲劳，长期如此可能会出现颈椎问题；过低的桌子则会使人感到书写不适，肩部疲劳，胸闷，起坐吃力等。对于下肢活动不便的人，可在桌子的侧面安装扶手装置，以便辅助走路和起立支撑。而下方容膝空间也要比正常的最低580mm高，以方便腿部进出。如为轮椅使用者更需要加大为750mm左右。④贮存类家具：贮存类家具主要为柜架类家具。对于带有抽屉和顶柜的柜类，不宜有低于双膝的抽屉和高过头的顶柜，以减少人的躬身和爬高，减少不安全因素的存在，且使用省力。另外其家具饰件如拉手的体量不宜太小，也不宜棱角太过分明，可以考虑采用镂铣方式与抽屉柜门面板一体化处理。同时，抽屉滑轨柜门铰链要选用高品质的五金配件，确保家具开启轻巧省力。柜门的设计宜采用推拉门或者折叠门，避免采用平开门，因为平开门需占用较大的空间且不利于轮椅使用者开启或关闭。
5 总结
老年人无障碍家具是通过设计来弥补他们在家居生活中的行为障碍。设计者应更多地研究老年人群的特点和实际要求，充分应用人体工程学，才能真正做出符合他们的生理心理需求的无障碍设计，构建一个真正相互尊重、平等的社会环境。
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人体工程学的原则范文3
[关键词]家具设计中的人体工程学；家具色彩与现代家具形态设计
中图分类号：TK0.5 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0395-01
在实际生活中，家具到底是个什么样的形状，我们除了用形容词来描绘她的容貌和形态特征以外，我们还可以用具体的尺度、比例、数据来说明。家具中的人体工程学因素是构成家具物质形态的重要因素，是家具外部结构与使用者适合关系的直接表现。在家具造型形态设计中，人体的尺度、比例、家具的适用范围、人们传统的美观观念等因素共同决定家具尺度感。
1.人体工程学理论是现代家具尺度、比例的基本依据家具产品本身是为人使用的，所以家具设计中的尺度、造型、色彩及其布置方式也都必须符合人体生理、心理尺度及人体各部分的活动规律，以便达到安全、实用、方便、舒适、美观之目的
（1）家具设计中的人体工程学概念
在这里，引入人体工程学概念，介绍影响现代家具形态设计的又一重要因素。家具设计中人体工程学研究指的是在特定环境中，家具设计能达到使用者心理、生理上的舒适，并且易于使用、操作方便，满足其工作、休闲等不同场合下的需求。能够生产制造出人们用着方便、舒适的家具形态，是近些年来家具形态设计师们所追求的。
（2）家具的尺度设计
对大多数设计师和厂家来说，依据人体工程学原理，确定恰当的家具尺度是构筑家具形态的第一步，也是极其重要的一步。因为人体尺度及其测量数据会决定家具长、宽、高的确定以及摆放所需要的空间。通过人体工程学归类研究把人的工作、学习、休息等生活行为分解成各种姿势模型，把人体的基本动作形态分为坐、立、卧三种。科学研究证明，由于人体各个部位的肌肉、骨骼、神经等有差异，使得人体各部位在不同的姿态下，对疲劳、压力、疼痛等的感觉是不相同的，对血液循环的阻碍程度也不同。依据人体各部位需求，科学、合理的设计坐、卧等与人体密切的家具尺度、形态，对改善人体有关系统的状况，最大程度的消除人体疲劳，提高和改善生活质量有很大的作用。具体地说，就是在家具尺度的设计中，根据人的立位、坐位和卧位的基准点来规范家具的基本尺度及家具间的相互关系。如柜类、不带座椅的讲台等的高度设计以人的立位基准点为准；写字台、餐桌、座椅等以坐位基准点为准；床、沙发床及榻等卧具以卧位基准点为准。下面以工作座椅为例来探讨符合人体工程学的尺度对家具形态的要求。实践证明，座椅设计较理想的形式是应能便于人调整姿态，最大限度地减轻全身疲劳。对于长时间坐着工作的人来说，座椅是否舒适，主要取决于椅子的高度、座深、座宽、靠背高度及倾斜角度等基本参数。
①座高座面高度过高或过低都会让人产生不适感，尤其对膝关节功能逐渐降低的老年人来说，座面高度过低的话，起来坐下，双膝用力，都会很困难。恰当的座高应是略小于小腿的长度，一般工作座椅的座高取43cm左右，轻便沙发取33-38cm。
②座深正确的座深，应略小于坐姿状态下大腿的水平长度。最适合的座深是使座面前沿离开小腿N窝约4-6cm距离，这样可防止小腿N窝受压，同时小腿也能活动自如。以我国人体的平均坐姿大腿平均长度，男性为44.5cm，女性为42.5cm，再减去前沿4-6cm的空隙，以42-40cm作为座深的尺寸是比较合适的。具体使用功能不同，座深也有差别。工作用椅，人的上身通常是端坐的姿势，座深可以稍浅；休息用椅，靠背成一定的倾斜角度，座深稍深，最多不易超过53cm。
③座宽舒适的座椅，应能够便于人体变换坐姿，这样才不会因为长时间保持一种姿势而产生疲劳。合适的座宽应使臀部完全受到支撑，一般以人的平均肩宽尺寸再适当放宽一些，以大于46cm为易，会议厅、影剧院的排椅应不小于54cm。若是扶手椅，不易过宽，若太宽不便于人的手放到扶手上。
④背斜角即靠背与座面的夹角，高靠背适合休息用椅，背斜角约为110°～115°；低靠背适合工作学习，背斜角约为100°～105°。靠背的合适高度约为36cm～63cm，宽度在32.5cm～37.5cm范围内为宜。
⑤扶手高度扶手的功能是使人坐在椅子上时，让手臂自然放在扶手上，减轻两臂的负担，适宜的扶手高度为座面以上20～24cm之间。角度可随座面的倾角而倾斜，一般与座面平行即可。座面与靠背的柔软程度不同，对人产生的影响也不同。
2.不同使用范围的家具需要不同的尺度、比例尺度与比例须依据功能满足一定的使用人群、使用环境、使用场所
如老年人使用的家具和儿童使用的家具在尺度、比例上是截然不同的。再如同是椅子类家具又有工作用、学习用、生产用、生活用、休息用等的分别，不同的使用场所，在尺度、比例的要求上也是不同的。假设放置在室外公共空间中的座椅，除供人们短时间内休息外，还有一个主要作用就是美化公共空间，传达当地的文化。
（1）人们传统观念对现代家具尺度，比例的影响人们的传统观念对家具的尺度、比例感觉有着很大的影响，这些传统观念是在人们的文化知识、艺术修养和生活经验的基础上形成的，对家具的部件形式变化和尺寸变化有着一定的知觉定式，超出了这个知觉范围，人们就会感觉这个家具过高或过低、过大或过小，不合比例，不符合家具形态的审美要求。推敲家具各尺寸之间的尺度、比例关系是取得家具形态美的一个重要手段。
（2）家具色彩设计的原则。以下列举几项色彩在形态设计中常用的手法。
（1）以人为中心的设计原则
家具的色彩根据家具的使用者对色彩的认识和需求，制定不同的色彩计划。家具产品的色彩充分体现以人为中心，共性与个性、普遍与多样的辩证统一的设计原则。
（2）符合美学法则的原则
“简洁就是美”既要求家具产品形体结构简单、利落，又要求色彩单纯、明朗。单纯明朗的色彩，有一定的主色调，达到对比与调和等审美要求，并且符合时代审美需求，根据家具产品的功能、使用环境、用户要求以及颜色的功能作用等进行设计。
（3）满足企业形象的原则
①同一家具产品造型，用不同的色彩进行表现，形成产品横向系列。会给感觉品类丰富，增加形态视觉上的丰富性。
②以色彩区分模块，体现产品的组合性能。
③以色彩进行装饰，以产生富有特征的视觉效果。
人体工程学的原则范文4
关键词：人机工程学；课程建设；技术应用
工业设计专业工业设计教育的特征在于综合性、实践性和创造性。其中综合性意味着设计中的知识涵盖了科学和人文领域(Narvaez2008)[1]。Hoadley与Cox（2009）年认为，“设计是人类活动中的重要一课，因为它连接着理论和实践，是用来解决不合理的结构、开放性问题的科学活动”[2]。设计知识不是简单的信息，它不能直接以传统的方式直接教给学生(WenzhiChen，2010)[3]。《人机工程学》课程作为一门工业设计等所有从事与人有关的设计专业的主要专业必修课，却还在遵循传统的“课堂理论知识灌输+课后知识性问答作业+课终闭卷考试”[4]的模式进行教学，忽视了学生的主动学习能力、创新能力的培养。我校自《人机工程学》课程开设以来，教研组成员立足于学校技术应用型本科的特色定位，根据理工科生源的知识结构特征组织教学，逐渐形成了注重运用理论进行设计实践、以机电产品为主要研究对象的课程特色，但在课程教学中还存在不少问题。比如，人机工程学设计案例不足，具体如何应用人机工程学知识解决设计问题的细节不够深入等。在此次课程建设中，课题组对本课程的教学内容、教学方法和教学手段、考核方式进行了进一步探索、改革，注重知识、能力、素质的全面培养，以设计课题为主线引导学生主动学习人机工程学，从而培养学生具备以人为本的设计素养，灵活运用人机工程学的知识进行创新设计实践。
一、《人机工程学》课程建设目标
《人机工程学》课程既具有相对的独立性，又具有较强的延续性和整体性，是工业设计专业的一门具有基础性质的专业课程，是工业设计学生进入本专业各个设计方向学习的基础，属于承上启下的一门专业课程。在课程建设之初，依据学校定位、专业特色定位及课程性质明确了课程的建设目标。
（一）使学生初步掌握人机工程的基本原则与方法，培养“以人为本”的设计素质
通过《人机工程学》课程的学习，使学生了解人机工程学学科的基本理论体系，初步学会从人机工程学的基本原则和方法出发，对产品进行人机工程学方面的改良与创新。在理论知识传授的同时，培养学生“以人为本”的设计素质。
（二）通过搭建从理论到实践的桥梁，使学生能创造性地提出人机工程解决方案
以往的《人机工程学》课程中，理论偏多，缺少理论向实践的延伸。在课程改革中，需要在教学的每一个阶段，通过一个设计项目或设计分析，使学生体验人机工程在设计中的运用，帮助学生树立起正确的设计意识，并能创造性地提出人机工程解决方案。
（三）教学内容具有鲜明的专业特色
在专业建设与发展过程中，我校工业设计专业明确“以工业产品为主要对象，以面向机电、仪器仪表产品的工业设计”为特色。因此，在人机工程学课程建设中，尤其突出人机工程学在大中型机电产品、仪器仪表中的运用，为培养机电产品设计人才打下良好的基础。
二、教学内容的改革
作为一门交叉性、边缘性、综合性的学科，人机工程学的教学内容涉及面广，48教学课时内不可能面面俱到，然而通过精讲多练，进行课程教学内容的整合与删减，以基本理论为核心，以设计项目作为主线，将教学内容进行贯穿，激发学生学习的积极性与主动性，从而实现知识传授、能力培养、素质教育于一体。主要体现在：
（一）循序渐进、举一反三的课程教学链
采用“理论教学——实验教学——单项实验——小课题设计——课程设计”的教学链，以设计项目为主线组织教学，贯穿教学内容。对原有人机工程学的教学内容进行整合，突出重点，精讲难点，着重讲述人的生理和心理特性在产品设计中的具体应用，突出知识的应用，学会以人为本发现设计问题，综合考虑各因素，解决人机工程学问题。
（二）注重由理论到实践的设计案例分析与设计项目
通过单项实验、小课题设计、课程设计三个实践环节，提高学生的实际应用能力。通过实验，使得学生掌握常用的人机实验方法，并逐步能自己设计相关实验。小课题设计是体验一些小型手工具产品（如电吹风、牙刷、美工刀、锤子、榔头等），分析现有产品的优缺点，提出自己的设计改良方案，并与原产品作对比分析，制作改良模型，体验设计的成效。在后续的课程设计教学环节中针对电动工具等机电类产品进行深入的分析与设计。
（三）注重突出我校“机电产品工业设计”的专业特色
在教学内容中，结合机床、交通工具等典型机电产品分析人机工程学应用方法。在小课题设计中，分析体验小型手工具产品，帮助学生初步体验机电产品设计的一般原则与方法，在课程设计环节中对机电产品进行深入分析与设计，在工作室设计等综合实践环节中选用机电产品作为主要设计实践对象，并与相应的企业与设计公司建立紧密的联系，成功搭建起“理论”到“设计”的桥梁。
三、开放创新的教学方式与考核方式
人机工程学是工业设计课程中的一门理论性较强的学科，在教学过程中通过以学生为中心，强调学生的参与，在设计项目的各个阶段有机地引入相关的支撑知识，培养学生发现问题、思考问题、解决问题的能力。具体体现在以下几个方面：
（一）校企联合的“多讲”教学团队
在设计分析与实践环节中，将不同研究领域的教师或者教师与设计公司资深的设计师、企业技术人员形成教学团队，以讲座、workshop等形式共同参与教学，形成教师间相互启发、相互激励、相互促进的“多讲”模式[5]。例如，在讲解人体数据、手工具人机限定时，邀请以此为主要研究内容的老师做讲座，了解前沿知识，了解实验的设计方法。在具体设计手工具时，邀请校企合作单位的相关工程师、设计师讲解他们的设计经验、设计限制，帮助学生理解人机原则。在设计方案呈现阶段，校内教师与校外教师组成评图小组，共同对学生的设计方案进行评价，避免教师的一家之言，保证评价的公正性、有效性，能更全面地评价方案。
（二）开放创新的过程教学模式
在教学方法上，以L.Stenhouse的“过程模式”理论为教学方法理论依据，积极采用参与互动式、体验式、现场教学、案例教学法和发脑风暴训练等现代教学方法，引导学生主动学习。互动教学：学生在教师的指导下，在规定的时间内以小组讨论方式对某些案例或问题进行专题讨论，如让学生从人机工程学角度进行优秀产品的分析评价，提高鉴别能力和创新能力，初步掌握人机分析方法；在座椅设计章节之后，精心组织、鼓励学生对一些名家设计的座椅提出自己的观点、看法，从而避免了教师上课“一言堂”的做法，提高学生的学习热情。体验教学：在课堂作业中，有一个是要求学生自己测量小组成员的人体尺寸，分析在人体尺寸数据中的百分比，通过体验对人体数据与测量有了直观的认识。小课题设计是通过体验现有手工具的人机设计，提出改良方案，并制作模型体验改良效果。在试用产品以及设计过程中，使学生逐渐掌握人机设计原则以及最终的人机效果检验方式。现场教学：在部分章节中，通过参观、现场讲解，让学生体验触摸感受设计，如仪器仪表、手工具设计，从而对设计有直观的认识。案例教学：结合优秀实例，包括校企合作企业的设计实例进行讲解人机工程学基本理论，引入方案投标、设计比赛，学练结合，教学内容也就更为有血有肉，有针对性。头脑风暴训练：在设计项目中，让学生在有限的时间内完成一定数量的设计方案，意在培养他们的发散性联想和创造性的设计想象力。
（三）阶段性评价和终结性评价、校内校外评价相结合的多维评价模式
工业设计专业在知识、能力结构和学习态度等方面的要求有着自身的特点，在课程教学中注重过程，培养学生按照程序提出问题、分析问题和解决问题的能力，不断激发学生的学习积极性。《人机工程学》课程评价采用阶段性评价和终结性评价相结合的模式，对学生在每一项教学环节中的表现、作业情况进行考查，结合期末的理论性知识的考核，充分体现过程教学思想。同时，在与企业合作的设计项目中，最终的考核由企业人员参与或以企业项目评价标准为主，教师为辅，学生相互的评价也占一定评价比例，多方综合评定学生的成绩，实现“多维考核”的形式，从而更能触动学生的学习热情。在陈述最终方案时，采用每个小组陈述总体思想，每个学生用一定时间阐述自己的设计，充分锻炼了学生，也是学生与教师、企业人员，学生之间相互交流学习的重要过程。
四、总结
人体工程学的原则范文5
关键词：人机工程学；生理 ；心理 ； 煤矿机械
中图分类号：X752 文献标识码：A
在煤矿机械设计中应以人机工学为基本原则，运用产品语义学，人机界面学，环境学，造型美学以及工程技术等方法，来确定研究工程设计中所必需知道的有关人的特征和特性的具体数据，设计宜人化的操作界面、环境、作业程序、工作任务等，使人与机械设备这个人机系统尽量做到机宜人、人适机。
1 在煤矿机械设计上运用人机工程学的必要性
我省是煤炭大省，煤矿资源丰富的城市较多，随之而来的生产煤矿机械的企业和产品也非常多，如鸡西煤机厂等。因为煤矿机械产品使用的环境比较特殊，野外、矿下等等，设备的操作相对复杂，噪音、油污、振动等干扰因素多，严寒酷暑、风沙雨雪也都影响操作员的正常工作，灵活准确地操作它，进行长时间作业并不是一项轻松的工作，极易使操作员产生紧张和疲劳，生产效率不能得到很大的提高而且以往煤矿机械设备在人们心目中的形象一直是笨、重、脏，存在色彩单调、搭配不当、体形庞大、线条生硬、不易操作、显示装置不够人性化等诸多问题。这就要求从人机工程学的角度出发，对煤矿机械产品重新进行改良设计，做到以人为本，为使用者提供安全、舒适、健康、高效的工作条件。
2人机工程学在煤矿机械设计中的应用
煤矿机械应以人机工程学原理为其基本的设计原则，人机工程学是一项以人为本的综合的系统设计+强调将人、机器和环境作为相互联系的三个基本部分构成个整体．形成人机系统。其中最重要的是人不能被动地去适应机器，而是与机器共同完成一个系统目标，从而可以获得它的最高综合效能，在设计中，主要应考虑以下几个方面。
2.1人体测量数据在煤矿机械设计中的应用
2.1.1人机工程学范围内的人体形态测量数据主要有两类，即人体构造尺寸和功能尺寸的测量数据。人体构造上的尺寸是指静态尺寸，如煤矿机械产品上各种操作按钮的尺寸应与人手的尺寸相对应、座椅尺寸与人的下肢及背部尺寸相对应等等；人体功能上的尺寸是指动态尺寸，包括人在工作姿势下或在某种操作活动状态下测量尺寸。
2.1.2在煤矿机械产品设计中所有涉及人体尺度参数的确定都需要应用大量人体构造和功能尺寸的测量数据。在设计时若不很好考虑这些人体参数。就很可能造成操作上的困难和不能充分发挥人机系统效率。例如，采煤机操作控制台的操作部位的高度与人的上肢舒适操作的高度相比过低或过高，人在操作时需要弯腰或抬臂，这样不仅影响工作效率，人体将过早地产生疲劳，而且长期操作还会对操作者的身体健康带来不利影响。
2.1.3各种煤矿机械设备、设施和工具等设计对象在适合于人的使用方面，首先涉及的问题是如何适合于人的形态和功能范围的限度。这里面涉及到了人体测量数据的一个位置指标、一个界值——人体百分位数，在设计中最常用的是5％、50％、95％三种百分位数。在煤矿机械中，绝大部分都是男性，所以百分数以男性为采集数据。例如，一切煤矿机械操作装置都应设在人的肢体活动所能及的范围之内，其高低位置必须与人体相应部位的高低位置相适应。一般应用5％的男性小尺寸数据；石门、巷道、硐室、罐笼等，其尺寸应以人体数据第95％男性的百分位数为依据。距离运转着的机器部件的有效半径、紧急出VI尺寸等的确定。应以第99％男性的百分位数为依据。还有操作台、仪表盘、操纵杆等用具的设计高度和安装高度，装载机、铲运机的驾驶位置和观察窗的大小、操纵手柄的形状和大小、维修空间的形式和大小等，都要根据人体的尺寸为基本依据。根据笔者的研究，总结出一句话“容得下的空间，够得着的距离”，作为确定哪些数据应用小尺寸．
2.1.4哪些数据应用大尺寸的判定依据。在满足人体尺寸数据的同时，要将各种操作设备布置尽可能设在人操作方便、反应最灵活的范围之内。提高设计对象的宜人性，让使用者能够安全、健康、舒适地工作．从而有利于减少人体疲劳和提高人机系统的效率。
2.2人机界面在煤矿机械产品设计中的应用
2.2.1人机界面是人与机器之间传递和交换信息的平台，也是人与机器进行交流的界面。过去煤矿机械由于其结构较复杂．其中的动力机构较多，在设计时没有考虑到以人为本，随意地进行布局，使之操作界面非常繁琐和杂乱无章，使人在操作时没有规律可循，比较容易产生烦躁的心理，同时也为安全生产留下了隐患。操作面板是人机交互的主要界面。面板上各种显示器、操纵器的配置均应以操作者为中心，依据操作姿势、仪表的重要程度和使用频度来进行合理的布置。
2.2.2煤矿机械传递给人的信息的显示装置，它们共同的特征是能够把煤矿机械设备的有关信息以人能接收的形式显示给人。在人机系统中，按人接受信息的感觉通道不同．可将显示装置分为视觉显示、听觉显示和触觉显示。其中以视觉和听觉显示应用最为广泛，视觉显示包括仪器仪表等，听觉显示包括音响报警装置，如铃、蜂鸣器等，触觉显示是利用人的皮肤受到触压或运动刺激后产生的感觉，而向人们传递信息的一种方式，一般较少使用，但是在井下这种特殊环境下，触觉显示就显得特别重要了。
2.2.3在人机系统中，人通过信息显示器获得关于煤矿机械的信息之后。利用效应器官操纵控制器，通过控制器调整和改变煤矿机械系统的工作状态．使它按人预定的目标工作。因此，控制器是把人的输出信息转换为煤矿机械输入信息的装置，也即在生产过程中。人是通过操纵控制器完成对煤矿机械的指挥和控制。目前，常见的人机信息交换中．人对煤矿机械的控制大多是通过肢体活动来实现的，依据人体的操作部位，主要可分为手动、脚动两大类控制器。
2.2.4操纵装置的设计首先要充分考虑操作者的体形、生理、心理、体力和能力。操纵装置的大小、形态等要适应人的手或脚的运动特征，用力范围应当处在人体最佳用力范围之内，不能超出人体用力的极限，重要的或使用频繁的操纵装置应布置在人反应最灵敏、操作最方便、肢体能够达到的空间范围内。操纵装置的设计还有考虑耐用性、运转速度、外观和能耗。操纵装置是人机系统中的重要组成部分，其设计是否得当，关系到整个系统能否正常安全运行。在使用多种操纵器的复杂操作场所，如采煤机控制台，按其形状、位置、大小、颜色或标号对操纵器进行编码，是提高效率和减少误操作率的一种有效的方法。在设计时应将煤矿机械设备操纵机构尽量集中在人的主要操作位置上，操纵机构的运动方向也应符合大多数操作者的习惯，这样可使操作者的动作既安全又有效果，这就是人机工程学当中所说的操纵与显示的相合性。因此，操纵与显示方向的相合性是人机界面设计中的重要部分，在煤矿机械设计中应该重点考虑。
综上所述，在煤矿机械设计中，合理的人机界面设计合乎人的思维逻辑，通俗易懂，操作简单且具有引导功能，这样既会使操作者的动作安全而且又有良好的效果，在作业过程中也会得到视觉和心理上的舒适感，减轻枯燥工作的疲劳和精神负担，使操作员感觉愉快，提高工作效率，减少事故发生。
三、结语
在新的世纪，我们更加要用新的方式来感知世界，符合人机工程的人性化的设计才是最前沿最实在的潮流趋势。将人机工程学的原理和方法运用到煤矿机械设计中，设计制造出操作简便省力、安全可靠、性能优越、高效率的煤矿机械设备，对于推动我国煤炭科学技术进步，提高煤矿安全生产水平，加快煤炭企业的发展具有非常重要的意义。
参考文献：
[ 1]丁玉兰，人机工程学[ M] ，北京：北京理工大学出版社，2 0 0 5 ．
人体工程学的原则范文6
[关键词]抗疲劳 汽车座椅 设计分析 人机工程学
中图分类号：TP 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）23-0339-01
人机工程学（Human Engineering）主要把人和环境作为系统的研究对象，运用心理学，环境学和生理学的相关知识，根据人和机械设备的工作特点，合理的分配人和机械设备在工作中所承担的责任使之相互协调工作，并且为人创造最舒适的工作环境，使工作效率达到最大的综合性学科。汽车座椅是否符合人机工程学的设计要求，不仅对汽车能否充分利用汽车空间，而且对汽车的性能和驾驶员舒适性具有重要的影响。因此，本文将从人机工程学的角度分析汽车座椅对驾驶员舒适性的影响，并从两个方向（动态和静态）论述汽车座椅的人机工程学设计。
一 人机工程学下对汽车座椅的分析
汽车座椅和人共同组成一个研究整体，下面分两个方向（人体坐姿特征分析和环境分析）分析人机工程学下的汽车座椅。
（一）人体坐姿分析
人体坐姿压力分布分析分为人坐下时的脊椎形态分析和压力分布分析。我们都知道，不同的坐姿下人的脊椎呈现出不同的形态。而只有在脊椎形态最接近于自然状态时，人体才是最放松和最舒适的状态，也只有在这种状态下，才会减少脊椎的负荷量，降低人体产生疲劳感的可能性，才能够有效的防治疲劳驾驶的发生。因此，通过人机工程学设计座椅靠背的适当倾斜角度，对保持人体坐下时脊椎呈现自然状态具有重要的意义。人体坐下时所产生的压力分布可以分坐姿的体压分布，人体坐姿体压分布可以分为坐垫上的体压分布以及靠背上的体压分布。坐姿的体压分布主要包括坐垫上和靠背上的压力分布，这种压力主要产生于人体人体坐在座椅上时，分布在座椅和靠背上的人体的自重。坐垫上的体压分布主要集中于人体坐骨，并以坐骨为中心向四周不断减小，直至到达大腿部位时降至最低，这样分布坐垫体压的主要原因是人体骨骼是最能够承受压力的部位，而驾驶汽车时，大腿以下的部位主要用于操控汽车速度和停开车，要具有一定的灵活性，不适合承受压力，同时大腿处有下肢主动脉分布不适合承受荷载。靠椅上的体压分布是不均匀的，符合坐垫设计的压力不均匀性原则，靠背的受力部位主要为腰椎和肩胛骨并以这两个部位为中心相外扩张，压力不断减小。
（二）空间环境分析
人体和汽车空间作为一个研究整体，对驾驶员舒适性影响较大的环境因素包括汽车内的温湿度和振动幅度。研究表明，人体最敏感的频率范围为纵向振动4～8HZ，横向振动1～2HZ。[1]当汽车内的振动频率解决人体能够感知的振动频率时，人体和汽车会形成共振现象，导致整体的震动幅度增大，从而引起人体的感官的错误判断。振动主要影响人体的视觉和动手操作效率，两者的关系具体表现为：但汽车内的振动频率接近人体器官课感知的振动频率时皮质细胞（质膜内面的一层细胞质）的工作效率会降低，人体会产生疲劳，工作效率和行为反应能力降低，增加了疲劳驾驶的可能性。汽车内温湿度对驾驶员的影响主要表现在：汽车内温度越高，驾驶员往往会觉得昏昏欲睡，四肢无力，导致工作不能持久，不能够专心开车；温湿度越低，驾驶员往往需要分泌更多的肾上腺素保持自身体温，能量消耗过多不利于驾驶员安全开始。因此，汽车内的温湿度应该保持在一个合适的水平。研究表明，当汽车内的温度保持在18～23度，适度保持在40%～55～时，驾驶员新陈代谢量可以达到1～2met，这个代谢量最有利于驾驶员保持头脑的清醒，任何高于或者低于这个温湿度都会在一定程度上造成驾驶员疲劳感的产生。因此，采取有效的设计使座椅表面和空间内的温湿度保持在一定水品对降低安全事故具有重要的作用。
二 设计分析
（一）几何参数分析
座椅的设计参数主要包括舒适性参数和座椅几何尺寸参数，座椅的舒适性参数（除去舒适性参数中的震动舒适性参数）主要有座椅的几何尺寸参数决定。座椅舒适性主要由坐姿舒适性，操作舒适性和震动舒适性三部分组成。震动舒适性一般由汽车的主要材料和汽车设计所决定，操作舒适性和震动舒适性一般由座椅的几何尺寸和空间大小决定。座椅的几何尺寸可以由人体舒适性要求通过查相关文件和试验测得。座椅几何尺寸设计主要包括座椅的宽度，座椅和靠背的倾角，座椅的深度，座椅的高度，靠背的宽度和靠背的高度。[2]关于每一项几何设计参数的定义在此不做详细的说明，在这里只是提出每个几何参数的设计要求：1 在空间允许的条件下，座椅的宽度越宽越好 2 椅面深度应该使人坐下后能够满足背部的受力要求 3 靠背的最小宽度不能够小于驾驶员的肩宽 4 靠背的高度不能够低于人体坐下的肩高 5 靠背倾角不能够过大或者过小。
（二）静态设计
座椅静态舒适性的分析主要考虑一下几项影响因素：1 座椅的位置对操作人员操作操作方便性的影响 2 座椅的尺寸满足人体空间活动的需求，且根据人体测量学的数据综合分析所得 3 座椅的材料是否有利于散热，是否能够是人体感到舒适 4 座椅的具体形式和尺寸是否满足功能的要求 5 座椅是否具有足够的空间以满足变换坐姿的需求。[3]
（三）动态设计
振动特性主要决定座椅的动态舒适性，其中对动态舒适性起决定性影响就是刚度参数和阻尼系数，这主要因为人机的共振频率取决于刚度参数，座椅的振动衰减特性主要取决于阻尼系数。在驾驶员行驶的过程中受到的振动来源于三个方向，其中横向振动对人的影响较大。这种振动主要通过座椅传递到人体的臀部，从而引起全身振动，导致共振。所以，在汽车座椅的动态设计中，应尽量使人体敏感振动带与座椅保持一定的距离。
综上所述，汽车座椅在设计时应该主要注意一下问题：1 靠背和座椅的材料应该具有良好的散热性能，并且能够抵抗高温，在高温中不至于自燃 2 要对座椅进行合适的空间设计，座椅与方向盘，刹车盘等等都要有合适的距离 3 给驾驶员创造一个舒适的空间环境 4 靠背应该具有一定的舒适性且让两边稍微隆起，减少驾驶员的横向冲力 5 根据舒适性要求，合理的设计座椅的几何尺寸。
总结
综上所述，汽车座椅通过人机工程学分析不仅可以提高座椅的舒适性还可以有效的降低驾驶员的疲劳感，减少交通事故发生率。由于掌握知识的现状可能还存在许多的不足，如有问题还望大家共同探讨。
参考文献
[1] 李频英.基于人机工程学的抗疲劳汽车座椅设计[J].科技创新导报，2012，22：47.
