人因工程综合

五、计算题(一)求总声压级和声源声压级。)10lg(1011.0niLPPiL总)1010lg(101.01.0背总源PPLLPL总PL———总声压级（dB）；源PL——声源声压级（dB）；背PL——背景声压级（dB）。1．在车间某处分别测量4个噪声源的声压级为80dB、85dB、91dB和84dB,问总的声压级是多少?解：)(85.92)10101010lg(10)10(10lg841.0911.0851.0801.011.0dBLniLPPi总2．某车床运转时，在相距1m处测得的声压级为85Db；该车床停车时，在同距离测得的背景声为75dB。试求车床产生的声压级。解：)(54.84)1010lg(10)1010(10lg571.0851.01.01.0dBLPPLLP背车3.机器型号相同，单独一台运行时测得的声压级为65dB，几台同时运行时测得的声压级为72dB。试问开动运行的机器共有几台?解n=5(二)求能耗1．某男工身高1.7m,体重70kg,基础代谢量平均值约为158.7KJ/m2h,连续作业7Omin。当RMR=4时，试问能量?能消量是多少?作业时增加的代谢量为多少?解能量消耗量=基础代谢量×（1.2+RMR)=基础代谢率平均值×体表面积×(1.2+RMR)7.010657210lgPiPLLn总PiLLniLPLnnnLPiPiPilg101010lglg10)10(10lg)10(10lg1.01.011.0总=l58.7KJ/m2h×(0.0061×1700mm+0.0128×70kg-0.1529)(1.2+RMR)=158.7KJ/m2h×1.7801m2×(1.2+RMR)=282.5KJ/h×(1.2+4)=1469KJ/h=24.48(KJ/min〉70min连续作业时的能量消耗量为24.48×70=1713.84（KJ）基础代谢量=158.7KJ/m2h×1.7801m2=282.5KJ/h=4.71(KJ/min)作业时增加的代谢量=RMR×基础代谢量×作业延续时问=4×4.71KJ/min×70min=1318.8(KJ)2．题1中,若能量消耗降至1055KJ时,RMR值为多少?解连续70min作业的能量消耗量=(RMR+1.2)×158.7KJ/m2h-60×1.7801m2×70min1055KJ=(RMR+1.2)×329.59KJ3.若基础代谢量为4.7KJ/min，维持体位增加的代谢量为5.6KJ/min,作业时增加的代谢量为18KJ/min。试求RMR值。解能量消耗量=4.7+5.6+18=28.3（KJ/min）能量消耗量=基础代谢量×(1.2+RMR)所以(三)人体测量计算1．设计适用于90％东南区男性使用的产品，试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸?解：由表11-5查得东南区男性身高平均值X＝1686mm，标准差SD=55.2mm。要求产品适用于90％的人群，故应以第5百分位数为下限，第95百分位数为上限进行设计，由表11-7查得，5%与95%的变换系数K＝1.645。由此可求得第5百分位数为KSXXD5=（1686－55.2×1.645）mm=1595.2mm第95百分位数值为KSXXD95=（1686＋55.2×1.645）mm=1776.8mm结论：按身高1595.2mm～1776.8mm设计产品尺寸，将适用于90％的东南区男性。2．已知女性A身高1610mm，试求有百分之几的东北女性超过其高度。22.12.32.159.3291055RMR2.631.24.7181.2基础代谢量能量消耗量RMR解：由表11-5查得东北女性身高平均值X=1586mm,标准差SD=51.8mm。由上式求得463.08.51248.5115861610Z根据Z值查表11-8得s=0.1772(取近似值0.177),由公式求得P值为P=0.5＋0.177=0.677结论：身高在1610mm以下的东北女性为67.7%，超过女性A身高的东北女性则为32.3%。3．试设计适用于中国人使用的车船卧铺上下铺净空高度。解：车船卧铺上下铺净空高度属于一般用途设计。根据人体数据运用准则应选用中国男子坐姿高第99百分位数为基本参数Xα，查表11-3，Xα＝979mm。衣裤厚度(功能)修正量取25mm，人头顶无压迫感最小高度(心理修正量)为115mm，则卧铺上下铺最小净间距和最佳净间距分别为Xmin=Xα＋Δf＝（979十25）mm＝1004(mm)Xopm=Xα＋Δf＋Δp＝（979十25十115）mm=1119(mm)4．试确定适合中国男人使用的固定座椅的座面高度。解：座椅座面高度属于一般用途设计。根据人体数据运用准则，座椅座面高度应取第5百分位的“小腿加足高”人体数据为基本设计数据，以防大腿下面承受压力引起疲劳和不舒适。查表11-3，Xα＝383mm，功能修正主要应考虑两方面：一是鞋跟高的修正量，一般为25～38mm，取25mm；另一方面是着装(裤厚)修正量，一般为3mm。即Δf＝25十3＝28mm。座面高度的设计不需考虑心理修正量，即Δp=0。因此，固定座椅座面高度的合理值为Xopm=Xα＋Δf＋Δp＝（383十28十0）mm=411mm5．某地区人体测量的均值X＝1650mm，标准差DS＝57.1mm，求该地区第95、90及第80的百分位数。6．巳知某地区人的足长均值X＝264.0mm，标准差SD＝45.6mm，求适用该地区90%的人穿的鞋子长度值。