人因工程学作业集

第一章测试题一.填空题1:人机工程学是研究_______之间相互作用的学科。答案人；机械及其工作环境2:人机工程在美国被称为_______西欧国家称为_______。答案人类工程学。人类工效学3:人机工程学具有_______的特点。答案学科边界模糊；学科内容综合性强4:人机工程学是一门综合性边缘学科，主要是_______、_______和_______之间的有机融合，实质是_______交叉和渗透。答案人体科学。技术科学。环境科学。人体科学和环境科学向工程学科5:人机配合的基本原因是两者各有特点，在系统中可以互补彼此的不足，机器_______；人具有_______。答案速度快；功率大；不会疲劳。智慧；才能和适应能力二.简答题1:国际人类工效学学会给出的人机工程学的定义是什么？答案人机工程学是研究人在某种工作环境下中的解剖学、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；研究在工作中、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。2:人机工程学在其形成与发展史中主要经历了哪几个阶段？请简单介绍这几个阶段的主要特点。答案人机工稈学主要经历了经验人机工程学、科学人机工程学和现代人机工程学这三个阶段。经验人机工程学阶段改革工具、改善劳动条件和提高劳动效率成为最迫切的问题；在科学人机工程阶段认识到人的因素是设计中的重要条件，力求使机器适应于人；现代人机工程学阶段，科学技术的进步和新的理论的应用，使得人机工程学进人了系统研究阶段。3:现代人机工程学发展的特点是什么？答案1)不同于传统人机工程学研究中着眼于选择和训练特定的人，使之适应工作要求；现代人机工程学着眼于机械装备的设计，使机器的操作不越出人类能力界限之外。2)密切与实际应用相结命,通过严密计划设定的广泛实验性研究，尽可能利用所掌握的基本原理，进行具体的机械装备设计；3)力求使实验心理学、生理学、功能解剖学等学科的专家与物理学、数学、工程学方面的研究人员共同努力、密切合作。4:人因工程学的研究内容是什么？答案人因工程学的主要研究内容可以概括为以下几个方面：1)人体特性的研究。2)人机系统的总体设计。3)工作场所和信息传递装置的设计。4)环境控制与安全保护设计。5:人机工程学主要的研究方法有哪些？答案主要研究方法有:观察法、实测法、实验法、模拟和模型试验法、计算机数值仿真法、分析法和调查研究法。三.问答题1:在一些大客车座椅，或者老板椅的靠背上部，都有一道鼓起来的凸包。对于大多数中国人来说,这个凸包常常是顶在后脑勺,使得当身体后靠在椅背时,不得不稍稍低头，试分析一下具体的原因。答案从设计上来说，这道凸包本来是用来垫靠颈部的凹处，使人的头颈更舒服的。问题的出现是由于这些座椅的设计和生产直接从国外引进，而生产者又没有有关的常识，尺寸上完全照搬。由于中国人的身材较西方人小，结果国外人垫颈的凸包就顶住了我们的后脑勺。2:试给出某一行业中人机工程学的典型应用，并给出人机工程学所起作用的简要分析。答案略第二章测试题一.填空题1:人体测量学是一门新兴的学科，它是通过测量人体各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在_______上的差别，用以研究人的_______，从而为各种工业设计和工程设计提供人体测量数据。答案人体尺寸。形态特征2:三维数字化人体测量主要分为_______和_______。答案手动接触式三维数字化测量仪。非接触式三维数字化测量仪3:在人体测量中，被测者姿势主要包括_______和_______。答案立姿。坐姿4:取跪姿时，承重膝经常更换，由一膝到另一膝时，为确保上身平衡，要求_______。答案活动空间比基本位置大5:因为天花板高度一般不是关键尺寸，设计者应考虑尽可能适应_______的人。答案百分之百二.名词解释1:人体测量方法答案人体测量方法主要有以下3种:普通测量法、摄像法、三维数字化人体测量法。2:矢状面答案通过铅锤轴和纵轴的平面及与其平行的所有平面称为矢状面。3:冠状面答案通过铅锤轴和横轴的平面及与其平行的所有平面称为冠状面。4:心理修正量答案为了克服人们心理上产生的“空间压抑感”、“高度恐惧感”等心理感受，或者为了满足人们“求美”、“求奇”等心理箱求，在产品最小功能尺寸上附加一项增量，称为心理修正量。三.简答题1:为什么说在设计中必须充分考虑人体的各种尺度？答案为了使各种与人体尺度有关的设计对象能符合人的生理特点,让人在使用时处于舒适的状态和适宜的环境之中，就必须在设计中充分考虑人体的各种尺度，因而也就要求设计者能了解一些人体测量学方面的基本知识，并能熟悉有关设计所必须的人体测量基本数据的性质和使用条件。2:人机工程学范围内的人体形态测量尺寸主要有哪两类？请分别予以简要说明。答案人体形态测量数据主要有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；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的尺寸。3:试讲述摄像法的基本原理。答案将带有光源的投影板，板上刻有lOcmXlOcm的方格，方格又分成lcmXlcm的小方格。当投射光线可视为平行线的时候，即可拍摄被试者在投影板上的各种姿态,从投影板上的方格数得知功能尺寸。4:请讲述立姿站立的地面或平台以及坐姿时的椅平而的特点。答案它们应该是水平的、稳固的、不可压缩的。5:分别讲述人体测高仪、人体测量用直脚规，人体测量用弯角规的运用范围。答案人体测高仪主要用来测身高、坐高、立姿和坐姿的眼高以及伸手向上所及的高度等立姿和坐姿的人体各部位高度尺寸；人体测量用直脚规用来测量两点间的直线距离,特别适宜测量距离较短的不规则部位的宽度或直径；人体测量用弯脚规用于不能直接以直尺测量的两点间距离的测量，如测量肩宽、胸厚等部位的直寸。6:试给出百分位数的定义，并给出百分位数人体尺寸的计算公式。答案人体测量的数据常以百分位数作为一个位置指标、一个界值。一个百分位数将群体或样本的全部测量值分为两个部分，有K％的测量值等于和小于它，有（100—K%)的测量值大于它。四.问答题1:设计适用于90%东南区男性使用的产品，试问应该按照怎样的身高范围设计该产品的尺寸？（需查阅附表见表2.1,2.2)答案2:试给出动车组列车座椅靠背高度的设计原则,并选择合适的百分位，计算适合我国成人的座椅高度？（需查阅附表见表2.3，2.4)答案动车组列车的目的之一是为旅客提供舒适的旅途环境,要便于旅客旅途休息,所以座椅的高度应使旅客能够靠在座椅上休息，所以座椅的高度一般来说应略高于旅客的坐姿。计算方法为查表2.3得出按一定百分位的坐姿高度即可,在不考虑座椅倾斜的情况下，坐姿高度取9%百分位为958cm，再根据表2.4，加3cm的修正量得坐椅高度应为961cm第三章测试题一.填空题1:把人作为人机系统中的一个“环节”来研究，人与外界直接发生关系的是_______、_______、_______，其他为辅助系统。答案感觉系统。神经系统。运动系统2:人的感觉器官各有各自的_______。对于一定的刺激，选择合适的_______，能获得最佳的信息处理效果。答案特性、优点和适应能力。感觉通道3:皮肤是人体上很重要的感觉器官，感受着外界环境与它接触物体的刺激，皮肤分布着的三种感受器，分别是_______、_______、_______。答案触觉感受器。温度感受器。痛觉感受器4:频率感受的上限随着年龄的_______而逐年连续_______，对于低于_______Hz的声音不受影响。答案增长。下降。10005:神经系统可以分为_______和_______两部分。答案中枢神经系统。周围神经系统6:在垂直面上,手臂前后运动时,颤抖最_______,且为_______方向，水平面上左右运动颤抖最_______,且为_______方向。答案大。上下。小。前后二.名词解释1:反射弧答案参与一个反射活动的全部结构组成该反射的反射弧，如膝跳反射的反射弧。2:视角与视力答案视角是确定被看物尺寸范围的两端点光线射人眼球的相交角度，视力是眼睛分辨物体微细结构能力的一个生理角度，视力=1/能够分辨的最小物体的视角。3:触觉阈限答案如果皮肤表面相邻两点同时受到刺激，人将感受到只有一个刺激；能被感知到两个刺激点间的最小距离成为两点阈限。4:本体感觉答案人在进行各种操作活动的同时能给出身体及四肢所在位置的信息，这种感觉称为本体感觉。5:周围神经系统答案中枢神经以外全部神经的总称。起始于中枢神经，分布于周围器官，基本形状为索状。6:简单反应时间答案若呈现的刺激只有一个，只要求人在刺激出现时做出特定反应，其时间间隔称为简单反应时间。三.简答题1:为什么说从广义上讲，人机系统又称为人-机-环境系统？答案人机所处的外部环境(如温度、照明等)也将不断影响和干扰此系统的效率，所以广义上讲，人机系统又称为人-机-环境系统。2:试简述双眼视物为什么能产生立体感觉？答案同一物体在两视网膜上所形成的像并不完全相同，左眼看到物体左侧较多，反之亦然,其位置不同，又在对称点附近，经过中枢神经综合形成。立体视觉的效果并不完全靠双眼视觉，如物体表面的光线反射和阴影等。生活经验在产生立体视觉效果时也起一定作用，如：近物的色调鲜明、远物色调变淡、极远物为蓝灰色。3:什么是痛觉的生物学意义？答案痛觉的生物学意义：导致机体的保护性反应，动员人的机体防卫或改变来适应新情况。4:试简述什么是运动系统及其组成？答案运动系统是人体完成各种动作和从事生产劳动的器官系统。由骨、关节和肌肉三部分组成。5:试简述骨杠杆的三种形式。答案1)平衡杠杆，支点位于重点和力点之间，类似天平秤的原理，如寰枕关节调整头部姿势。2)省力杠杆,重点位于力点与支点之间,类似撬棒，如腿起步踝关节的运动。3)速度杠杆，力点在重点和支点之间，阻力臂大于力臂，如手持重物。6:试简述为什么许多操纵机构(如方向盘)置于人体正上方？答案在直立姿势下弯臂时，大约在70°处可达最大值，产生相当于体重的力量。这正是其原因。四.问答题1:请阐述视觉的特征是什么？答案1)疲劳程度:水平优于垂直。2)视线变化习惯:左一右，上一下，顺时针。3)准确性:水平尺寸和比例的估计更准确。4)观察情况的优先性:左上一右上一左下一右下，视区内的仪表布置必须考虑这一点。5)两眼的运动是协调的，以双眼视野为设计依据。6)接受程度:直线轮廓优于曲线轮廓。7)颜色的易辨认顺序:红、绿、黄、白，停车用红色，颜色相配时的易辨认顺序：黄底黑字、黑底白字、蓝底白字、白底黑字。2:试阐述动作轨迹特征。答案动作轨迹特征对运动速度的影响极为明显：1)连续改变的曲线比突然改变曲线速度快。2)水平运动快于垂直运动。3)一直向前速度比旋转速度快1.5〜2倍左右。4)圆形轨迹动作比直线轨迹灵活。5)顺时针动作灵活。6)手向着身体动作更为灵活。7)前后往复比左右往复快。第四章测试题一.填空题1:心理学是研究_______及其_______的科学。答案人的心理现象。活动规律2:学习和成熟是两个互相关联的因素，成熟提供学习的_______和行为发展的_______，学习的效果受成熟的_______。答案基本条件。先后顺序。限制3:知觉基于感觉，感觉越丰富，越精确，直觉也就_______。答案越完整；越正确4:按照记忆中意志的参与程度，分为_______记忆；按记忆的方法分，记忆可分为_______；按时间特性，分为_______。答案有意和无意。机械记忆与意义记忆。瞬时记忆；短时记忆和长时记忆5:直觉是创造性思维的_______，没有一种_______活动能够离开直觉。答案重要形式。创造性二.名词解释1:刺激答案心理学上使用频率很高的词汇，围绕机体的一切外界因索，都可以看做是环境刺激因素，同时也可以把刺激理解为信息，人们对接受的外界信息会自动处理，做出各种反应。2:适宜刺激答案人体的各种感觉器官都有各自最敏感的刺激形式，这种刺激形式称为相应感觉器的适宜刺激。3:差别感觉阈限答案刚刚能够引起差别感觉的刺激最小差别值称为差别感觉阈限。不同感觉器官的差别感觉阈值不是一