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1、第三章 人体测量第一节人体测量简介一、 人体测量（Anthropometry）为使各种与与人体尺尺寸有关关的设计计能符合合人的生生理特点点，让人人在使用用时处于于舒适的的状态和和适宜的的环境之之中，就就必须在在设计中中充分考考虑人体体的各种种尺度。因因此，设设计者必必须了解解有关人人体测量量学方面面的知识识，并能能熟悉有有关设计计所必须须考虑的的人体测测量基本本数据、性性质和使使用条件件。人体体测量是是指对人人类身体体各方面面特征数数据的度度量，特特别是人人体的尺尺寸、形形状和耐耐力；以以及这些些数据在在设计中中的应用用。它通通过测量量人体各各部位的的尺寸，来来确定个个体和群群体在人人体尺寸寸
2、上的共共性及特特性，以以及个体体之间和和群体之之间在人人体尺寸寸上的差差别，从从而研究究人的形形态特征征，为工工业设计计和工程程设计提提供依据据。例如，在各各种机动动车辆的的设计中中，方向向盘、控控制手柄柄及脚踏踏装置位位置都必必须安排排在人的的肢体活活动所能能达到的的范围内内，操作作的用力力也应该该处在人人的肢体体用力的的适宜范范围之内内。人因因工程学学范畴内内的人体体测量数数据可分分为人体体构造尺尺寸和人人体功能能尺寸，构构造尺寸寸指静态态尺寸；功能尺尺寸指动动态尺寸寸，它包包括人在在工作姿姿势下或或在某种种操作活活动状态态下测量量的尺寸寸。在设备和工工作台的的设计中中，必须须利用人人体测
3、量量的统计计数据，使使设备和和工作台台适合使使用者。其其最基本本的要求求是设备备和工作作台的物物理尺寸寸要和人人体相匹匹配。对对生产企企业来说说，首要要的问题题就是要要提高生生产率和和降低成成本。生生产设备备是生产产企业中中最重要要的部分分，生产产设备设设计的合合适与否否直接影影响效率率和工人人的身体体健康，直直接影响响工人的的出勤率率及工伤伤。所以以企业设设计或使使用合理理的生产产工具是是非常重重要的。二、 人体尺寸与与工作台台设计人体测量的的统计结结果称作作为人体体尺寸，这这些度量量结果对对于设计计特定设设备或环环境有很很重要的的作用。例例如，在在椅子的的设计中中，必须须考虑到到使用者者小
4、腿的的长度，如如果椅子子太高，则则会因足足部不能能得到地地面的支支撑，而而导致大大腿下侧侧受压而而感到不不适。在实际工作作中，经经常采用用数种指指标来评评价使用用者和工工作设备备之间相相匹配的的程度，常常用的指指标有舒舒适性、安安全性、效效率等，它它们可依依重要性性称为较较高、一一般和基基本的要要求。如在椅子设设计中舒舒适性是是最基本本的指标标时，设设计者必必须考虑虑使用者者的小腿腿长度。如如果椅子子太高，使使用者会会感觉不不舒服。由由此便产产生了设设计的准准则：座座位的高高度应当当小于或或等于小小腿的长长度。在应用人体体结构尺尺寸来设设计产品品或设备备时，应应先确定定使用对对象并收收集相应应
5、的统计计数据，然然后根据据人体尺尺寸来确确定设备备或产品品的尺寸寸。例如如，应用用人体测测量设计计工作台台时可以以遵循以以下步骤骤：1、 分析任务，确确定与工工作有关关的功能能要求；2、 设立调查表表找出与与工作台台有关的的其它人人因工程程问题；3、 确定使用者者和相应应的数据据：如性性别、种种族、使使用者年年龄等。4、 确定适应人人群所占占的比例例，即工工作台要要使多大大比例的的使用者者满意；5、 确定基本的的人体测测量指标标，如小小腿高、坐坐高等；6、 确定与指标标相关的的工作台台尺寸有有哪些；7、 确定人体尺尺寸；8、 利用人体测测量的数数据计算算工作台台的尺寸寸；9、 建立实体模模型1
6、0、 进行合适度度实验三、 人体测量的的方法（一） 被测者姿势势1、直立姿姿势(简简称立姿姿) 被测测者挺胸胸直立，头头部以眼眼耳平面面定位，眼眼睛平视视前方，肩肩部放松松，上肢肢自然下下垂，手手伸直，手手掌朝向向体侧，手手指轻贴贴大腿侧侧面，膝膝部自然然伸直，左左、右足足后跟并并拢，前前端分开开，是两两足大致致成455夹角，体体重均匀匀分布于于两足。图3-12、坐姿 被测测者挺胸胸坐在被被调节至至腓骨头头高度的的平面上上，头部部以眼耳耳平面定定位，眼眼睛平视视前方，左左右大腿腿大致平平行，膝膝弯曲大大致成直直角，足足平放在在地面上上，手放放在大腿腿上。（二） 测量基准面面人体测量基基准面的的
7、定位是是由三个个互为垂垂直的轴轴（铅垂垂轴，纵纵轴和横横轴）来来决定的的。人体体测量中中设定的的轴线和和基准面面如图3-11所示。矢状面 通过铅铅垂轴和和纵轴的的平面及及与其平平行的所所有平面面都称为为矢状面面。正中矢状面面 在在矢状面面中，把把通过人人体正中中线的矢矢状面称称为正中中矢状面面。正中中矢状面面将人体体分成左左右对称的的两部分分。冠状面 通过铅铅垂轴和和横轴的的平面及及与其平平行的所所有平面面都称为为冠状面面。冠状状面将人人体分成成前、后后两部分分。水平面 与矢状状面及冠冠状面同同时垂直直的所有有平面都都称为水水平面。水水平面将将人体分分成上、下下两部分分。眼耳平面 通过过左、右
8、右耳屏点点及眼眶眶下点的的水平面面称为眼眼耳平面面或法兰兰克福平平面。（三） 测量方向在人体上、下下方向上上，将上上方称为为头侧端端，将下下方称为为足侧端端。在人体左、右右方向上上，将靠靠近正中中矢状面面的方向向称为内内侧，将将远离正正中矢状状面的方方向称为为外侧。在四肢上，将将靠近四四肢附着着部位的的称为近近位，将将远离四四肢附着着部位的的称为远远位。对于上肢，将将挠骨侧侧称为挠挠侧，将将尺骨侧侧称为尺尺侧。对于下肢，将将胫骨侧侧称为胫胫侧，将将腓骨侧侧称为腓腓侧。（四） 支承面和衣衣着立姿时站立立的地面面或平台台以及坐坐姿时的的椅平面面应是水水平的、稳稳固的、不不可压缩缩的。要要求被测测量
9、者裸裸体或穿穿着尽量量少的内内衣(例例如只穿穿内裤和和汗背心心)测量量，在后后者情况况下，在在测量胸胸围时，男男性应撩撩起汗背背心，女女性应松松开胸罩罩后进行行测量。四、 人体测量的的主要仪仪器在人体尺寸寸参数的的测量中中，所采采用的人人体测量量仪器有有：人体体测高仪仪、人体体测量用用直脚规规、人体体测量用用弯脚规规、人体体测量用用三脚平平行规、坐坐高椅、量量足仪、角角度计、软软卷尺以以及医用用磅秤等等。我国国对人体体尺寸测测量专用用仪器已已制订了了标准，而而通用的的人体测测量仪器器可采用用一般的的人体生生理测量量的有关关仪器。1、 人体测高仪仪 它主主要是用用来测量量身高、坐坐高、立立姿和坐
10、坐姿的眼眼高以及及伸手向向上所及及的高度度等立姿姿和坐姿姿的人体体各部位位高度尺尺寸。2、人体测测量用直直脚规 它是是用来测测量两点点间的直直线距离离，特别别适宜测测量距离离较短的的不规则则部位的的宽度或或直径，如如测量耳耳、脸、手手、足等等部位的的尺寸。3、 人体测量用用弯脚规规 它用用于不能能直接以以直尺测测量的两两点间距距离的测测量，如如测量肩肩宽、胸胸厚等部部位的尺尺寸。第二节 静静态测量量人体尺寸的的静态测测量属于于传统的的测量方方法，用用途很广广。静态态人体测测量可采采取不同同的姿势势，主要要有立姿姿、坐姿姿、跪姿姿和卧姿姿等几种种。制作作衣服时时人体尺尺寸的测测量是常常见的人人体
11、静态态测量的的方法，这这种测量量是在被被测量者者静态地地站着或或坐着的的姿势下下进行的的。静态态测量数数据是动动态测量量的基础础，是设设计人机机系统不不可缺少少的参数数。一、 结构化的人人体测量量数据人体测量的的数据是是指人体体不同部部位的尺尺寸，在在设计不不同的设设备或产产品时，会会涉及到到人体不不同部位位的尺寸寸。不同同的人给给出的人人体测量量的定义义可能略略有出入入。19986年年Pheeasaant 给出了了较权威威的各种种人体测测量数据据的图示示。下面面给出关关于此图图的有关关解释（图图3-22）：1) 身高（Sttatuure）： 从地面面到头顶顶的垂直直距离（高高度）2) 眼高（
12、Eyye hheigght）：从地面面到眼脚脚的高度度3) 肩高（Shhoullderr heeighht）：从地面面到肩峰峰的高度度4) 肘高（Ellboww heeighht）：从地面面到周关关节的高高度，用用来决定定工作台台的高度度5) 臀高（Hiip hheigght）：指人体体站立时时，从地地面到臀臀部关节节的高度度6) 指节的高度度（Knnuckkle heiightt）：作作为栏杆杆和手柄柄的参考考7) 指尖的高度度（Fiingeertiip heiightt）：与与手指操操作控件件的最低低可接受受水平有有关8) 坐高（Siittiing heiightt）：从从坐的平平面到头头
13、顶的高高度9) 坐眼高（SSitttingg eyye hheigght）：指人体体处于坐坐姿时，从从坐立面面到眼角角的高度度10) 坐肩高（SSitttingg shhoullderr heeighht）：指人体体处于坐坐姿时，从从坐立面面到肩关关节的高高度11) 坐肘高（SSitttingg ellboww heeighht）：从座位位的平面面到肘下下侧的高高度，涉及扶扶手、桌桌面、键键盘的高高度设计计12) 大腿的厚度度（Thhighh thhickknesss）：与座位位和桌面面之间的的空间有有关13) 臀部-膝盖盖的长度度（Buuttoock-kneee llenggth）：与座位位
14、之间的的行距有有关14) 臀部-腿弯弯部的长长度（BButttockk-poopliiteaal lenngthh）：与与座位的的深度15) 膝盖的高度度（Knnee heiightt）：与与桌子下下面的空空间有关关16) 腿弯部的高高度（PPoplliteeal heiightt）：从从地面到到膝盖底底下弯角角的垂直直距离，与与椅子的的最大的的可接受受的高度度有关17) 肩宽（Shhoullderr brreaddth：biddelttoidd）：肩肩部的最最大水平平宽度，与与肩部的的水平空空间有关关18) 肩宽（Shhoullderr brreaddth: biiacrromiial）：指
15、人体体肩关节节之间的的距离，与与服装设设计有关关19) 臀宽（Hiip bbreaadthh）：设设计座位位的宽度度20) 胸部厚度（Chest depth）：从垂直的背部到前胸的最大水平距离，与座位的靠背和障碍物之间的空间设计有关21) 腹部厚度（Abdominal depth）：在标准的坐姿中，从垂直的背部到腹部的最大水平距离，与座位的靠背和障碍物之间的空间设计有关22) 肩-肘的长长度（SShouuldeer-eelboow llenggth）：在标准准的坐姿姿中，从从肩峰到到肘下部部的距离离23) 肘-指尖的的长度（Elbow-fingertip length）：在标准的坐姿中，从肘后
16、到中指尖的距离，涉及前臂延伸的区域，用来定义正常的工作区域，胳膊的伸展区域24) 上肢的长度度（Uppperr liimb lenngthh ）：在肘和和腕都伸伸直的状状态下，从从肩峰到到指尖的的距离肩肩25) 手心的长度度（Shhoullderr-grrip lenngthh）：手手臂伸直直，从肩肩峰到手手中所握握物体中中心的距距离，表表示上肢肢的功能能长度，用用来确定定使人感感到方便便的伸展展区域26) 头部厚度（Head length）：脸部的眉间到后脑部的距离，可作为眼部位置的参考数据27) 头部的宽度度（Heead breeadtth）：头部两两耳上面面的最大大宽度 28) 手的长度
17、（Hand length）：在手保持僵直的状态下，从腕部的皱痕到中指尖的距离29) 手的宽度（ Hand breadth）：通过手掌的最大宽度， 在掌骨的末梢，与把手、控制杆的设计有关30) 脚的长度（Foot length）：从脚后跟到最长的脚趾尖的距离，平行与脚的轴心（脚的空间以及踏板的设计）31) 脚的宽度（Foot breadth）：脚的最大水平宽度，与脚的轴线垂直（脚的空间以及踏板占据的空间）图3-2 静态的人体尺寸32) 跨度（Sppan）：当两只只手都向向两边伸伸直时，两两手指尖尖的最大大水平距距离（横横向伸展展）33) 肘部跨度（Elbow span）：当上臂向两边伸展，肘部弯
18、曲使指尖触胸时，两肘尖的距离（可以指导设计工作台的肘部空间）34) 站立时手掌掌的握点点（Grrip reaachees）：人体站站立时，胳胳膊向上上举起时时手掌可可以握住住的最高高的圆棒棒中心 35) 标准坐姿手手掌的握握点：人人体在保保持坐姿姿时，手手掌的最最高握点点衡量胳膊在在肩部的的高度水水平向前前举起时时，从背背部到手手掌的距距离。这这是人体体无须刻刻意伸展展便可达达到的距距离，在在设计控控制室或或驾驶舱舱中的最最大可操操作的开开关时，要要考虑此此距离。值得注意的的是，不不同的书书对人体体测量术术语及定定义不同同，所以以，在实实际应用用中一定定要搞清清其人体体测量数数据的确确切含义义
19、。二、数据的的统计含含义人体测量所所涉及的的是一个个特定的的群体而而非个人人，但群群体中的的个体之之间存在在着差异异，某一一个体的的测量尺尺寸显然然不能作作为设计计的依据据。因此此，通常常选择测测量群体体中具有有代表性性的样本本，并对对其测量量结果进进行统计计处理获获得所需需的数据据。人体测量的的数据常常以百分分位数来来表示人人体尺寸寸等级，最最常用的的是以第第5%、第第50%、第995%三三种百分分位数来来表示。其其中第55百分位位数是指指有5%的人群群身体尺尺寸小于于此值，而而有955%的人人群身体体尺寸均均大于此此值；第第50百百分位数数是指大大于和小小于此人人群身体体尺寸的的各为550
20、%；第955%百分分位数指指有955%的人人群身体体尺寸均均小于此此值，而而有5%的人群群身体尺尺寸大于于此值。在在人体测测量的实实际应用用中，除除了上述述三种常常用的百百分位数数外，还还常给出出其它百百分位数数，其含含义可依依此类推推。人群中的每每个人都都具有不不同的形形态和尺尺寸。如如假定人人体尺寸寸服从均均值为的正态态分布，则则如果已已知其均均值和标准准差S，就可以以根据均均值和标标准差来来计算百百分位值值。X(p)= + zSS其中，z是是正态分分布中对对应于所所选百分分位数的的常量，XX是对应应的尺寸寸。通常，让设设备适合合于900%的使使用者时时，一般般是排除除最高的的5%和和最低
21、的的5%。三、 人体着装结结构尺寸寸：由于在实际际中用到到的一般般都是人人体着装装时的尺尺寸，所所以对前前面所说说的人体体结构尺尺寸在实实际应用用中要根根据研究究对象的的不同进进行修正正，获得得人体着着装以后后的结构构尺寸。实际应用中中，一般般用特定定的人体体结构尺尺寸均值值Mx加上平平均的衣衣物修正正值My来获得得人体着着装结构构尺寸MM(x+y)：M(x+yy) =Mx+My人体尺寸轻薄的夏装装冬季外套轻薄的工作作服、靴靴和盔身高坐高大腿与台面面距离足长足跟高头长头宽肩最大宽臀宽25/40031313/40013/40025/400-131325/40010254013/25525/400
22、-50/75550/755703134025351001051313注：表中斜斜杠前为为男性数数据，斜斜杠后为为女性数数据（女女性鞋跟跟高）四、 影响人体测测量数据据的因素素人体的结构构尺寸随随着区域域、民族族、性别别、年龄龄和生活活状况等等因素的的不同而而有所差差异。1、民族因因素：每个民族都都有自己己的人体体数据，不不能套用用其他民民族的测测量结果果来设计计本民族族的设备备。例如如，美国国空军的的驾驶舱舱在美国国本土的的适应范范围在第第5百分分位和第第95百百分位之之间，也也就是说说，适应应90的美国国人；其其对于法法国人降降为800%，对对意大利利人为669%，日日本人为为43%，泰国国
23、人为224%，越越南人为为14%。因此此，不同同民族具具有不同同的人体体尺寸，在在设计汽汽车、飞飞机等时时应参考考使用者者民族的的统计数数据。2、性别、年年龄因素素：统计资料显显示，男男性的平平均身高高比女性性高1000mmm。同时时，人的的体形也也随着年年龄的增增长而变变化，最最为显著著的是儿儿童期和和青年期期。一般般而言，身身高在222岁以以前呈上上升趋势势，300岁以后后，呈下下降趋势势。男性性在其220岁左左右身体体尺寸发发展到最最高点，女女性这一一点大约约在177岁。随随着年龄龄的增长长，人的的身高在在40岁岁时开始始缩减，并并且随年年龄的增增加这一一过程也也在加速速（发生生在脊椎椎
24、骨）。而而人的体体重和某某些宽度度和周长长尺寸却却随着年年龄的增增长而增增加。因因此，在在设计工工作装置置时，必必须了解解所设计计的工作作装置是是否适合合于特定定的年龄龄组使用用。在使使用人体体尺寸数数据时，也也应明确确作为这这些数据据来源的的年龄组组。由于食物结结构的改改变，体体育活动动的开展展，卫生生知识的的普及，人人类的成成长和发发育也在在加快，孩孩子们一一般比父父辈长得得高，全全世界人人口身高高的平均均值呈上上升趋势势。统计计资料表表明，近近20年年来，世世界各国国人口身身高平均均每100年增加加1cmm，欧洲洲人的身身高每110年增增加11.44cm。当当然，这这种身高高的增长长趋势
25、已已减缓。人人体数据据的变化化已引起起了广泛泛的关注注，据报报道，联联邦德国国航空公公司因乘乘客体重重的增加加多消耗耗了100%的燃燃料，药药片的重重量也因因人的体体重增加加而要修修改，以以防药力力不足。3、职业因因素从大量的劳劳动科学学和医学学的调查查中可知知，不同同职业的的人在体体型和人人体尺寸寸上存在在着较大大的差异异。由于于长期的的职业活活动，使使身体某某些部分分得到了了特别锻锻炼而改改变了体体型。体体力劳动动者和脑脑力劳动动者在体体型和身身体的某某些尺寸寸方面就就有较大大的差别别。除了了在身高高和躯干干与腿的的比例上上有差别别外，在在头部、腹腹部、身身体各部部分的周周长以及及全身脂脂
26、肪的分分布上也也有差别别。如运运动员在在身体尺尺寸和形形态上都都较一般般人不同同。另外外，一些些职业对对于雇员员的体型型会有一一些特定定的要求求：例如如消防队队员、模模特、警警察等。第三节动态态测量一、 活动空间要完成一项项非常简简单的任任务人体体也需要要某些部部位运动动，这就就要求有有足够的的空间，即即活动空空间。人人在劳动动或运动动时，人人体空间间位置与与尺寸时时刻在变变化，这这种变化化就是动动态变化化。动态态测量就就是测定定人体动动态变化化时的数数值。静静态测量量的数据据，虽可可解决许许多产品品设计问问题，但但人在劳劳动时，姿姿势和体体位频繁繁变化，需需用动态态数据进进行衡量量。图3-3
27、 舒适伸展区域活动空间的的分配依依赖于许许多因素素：使用用的人群群，任务务，衣物物，设备备等。所所以，没没有固定定的规则则或模式式。例如如，一名名消防队队员在特特定宽度度的通道道攀梯时时，就要要考虑他他的衣服服的不同同、携带带设备的的不同，以以及此项项任务是是否还要要求除攀攀梯之外外的其他他动作？通道内内是否还还有另外外的物体体，如灯灯、其它它仪器。这这种种不不同的情情境要求求不同的的活动空空间。二、 伸展域人在各种状状况下工工作时都都需要有有足够的的活动空空间，在在工作中中人常取取站、坐坐、跪等等作业姿姿势。立立姿时人人的活动动空间不不仅取决决于身体体的尺寸寸，而且且也取决决于保持持身体平平
28、衡的微微小平衡衡动作和和肌肉。人人在站立立并保持持脚的站站立面不不变时，手手臂的活活动空间间用舒适适伸展域域来表示示。伸展展域可从从立视图图和平面面图两个个方面来来看，主主要有：通过肩肩部关节节的正中中矢状面面的垂直直部分；通过关关节的横横断面的的水平部部分；通通过肩关关节的沿沿着冠状状缝平面面的垂直直部分（图图3-33）。设计人员更更为关心心的是人人在工作作时所涉涉及的区区域。以以工作面面区域为为例，此此区域使使坐立的的工作人人员在其其胳膊便便利的伸伸展范围围内进行行手的活活动（图图3-44）。119633年Baarnees提出出了此种种情况的的正常区区域和最最大区域域：正常区域：将上肢肢轻
29、松地地垂直于于体侧，曲曲肘，以以肘关节节为中心心，前臂臂和手能能自由到到达的区区域。在在这个范范围内，人人操作时时能舒适适轻快地地工作，即即图中一一般活动动范围。正正常作业业范围的的大小、舒舒适度，与与工作台台的高度度，操作作者的性性别、民民族因素素，手的的活动特特征和运运动方向向有关。最大区域：完全伸伸展整个个胳膊所所能涉及及的区域域。手臂臂向外伸伸直，以以肩关节节为中心心，臂的的长度（半半径不包包括手长长）所划划过的弧弧形轨迹迹在水平平面上的的投影。在在最大作作业范围围内操作作时，静静力负荷荷较大，长长时间处处于这种种状态下下操作，最最容易引引起疲劳劳。图3-4 水平作业范围除了手的水水平
30、作业业范围之之外，还还有脚的的作业范范围。由由于脚的的生理特特征，脚脚的作业业范围不不可能很很大。脚脚的作业业范围是是以脚在在水平方方向可能能移动的的尺寸来来确定的的。脚的的舒适作作业范围围，要由由脚的出出力、动动作频率率、操作作姿势、机机械形式式、作业业内容等等的综合合分析的的结果来来确定。第四节典型型标准尽管人体的的作业姿姿势各不不相同，但但是在设设计时可可以依据据一些基基本的原原则，确确定设计计标准。下下面给出出一般标标准的一一些典型型例子，但但请注意意标准的的性质通通常是依依赖于任任务的，所所以不能能简单地地加以推推广。图3-5 有关人体尺寸设计中的不同基准点一、 人体尺寸设设计中的的
31、基准点点：驾驶舱的设设计：在在驾驶舱舱的设计计中，通通常设计计是以臀臀部关节节或臀部部为基准准点。战斗机驾舱舱的设计计：在设设计战斗斗机的驾驾舱时，能能见度是是非常重重要的，故故而设计计者通常常以眼睛睛作为设设计的基基准点。制造工作台台设计：在装配配线上，手手的使用用是非常常重要的的，所以以设计者者的工作作通常以以手为基基准点。同同样的原原因，打打字工作作台的设设计也从从HARRP(HHandd Reeferrencce PPoinnt，手手的基准准点)开始，但但是VDDT(Vissuall Diispllay Terrminnal，视视觉显示示终端)工作台台的设计计要同时时考虑到到ERPP（
32、Eyye rrefeerennce poiint，眼眼的基准准点）和和HARRP（图图3-55）。二、 工作面：（一） 工作面的高高度： 图3-6 不同特点工作的建议工作台高度对于重手工工操作，手手的位置置建议在在肘高之之下2000mmm ；对对于需要要胳膊支支持的精精确任务务，手应应该在肘肘高之上上50mmm；计计算机的的键盘应应该设在在肘高的的位置；厨房的的工作面面应设在在肘高以以下1000mmm。工作作台的布布局和舒舒适伸展展域可以以参考前前面提到到的工作作面区域域的正常常区域和和最大区区域（图图3-66）。（二）座位位的设计计：1、高度：座位的的高度应应该小于于腿弯部部的高度度，以避避
33、免腿弯弯的额外外压力。但但无论如如何，膝膝盖和大大腿的角角度都不不应超过过75度度。座位位总的前前后距离离不应该该大于臀臀部-腿腿弯部的的长度，这这样才能能使使用用者的背背靠椅背背休息。2、空间 通道空空间可能能要考虑虑衣服和和设备；在考虑虑侧面的的肘部伸伸展空间间时，在在达到使使用者适适应度的的百分比比要求的的基础上上，两边边应各再再增加550mmm。在实际应用用中，为为了适应应更多的的群体，往往不可避免要对设计标准做一定调整。图3-7 人体尺寸部位标号三、我国人人体尺寸寸我国19889年77月1日日实施的的GB100000-888中中国成年年人人体体尺寸，适适用于工工业产品品、建筑筑设计、
34、军军事工业业以及工工业的技技术改造造设备更更新及劳劳动安全全保护。标标准中所所列数值值，代表表从事工工业生产产的法定定中国成成年人（男男1860岁岁，女118555岁）。标准中共列列出477项我国国成年人人人体尺尺寸基础础数据，按按男女性性别分开开，且分分三个年年龄段：1825（男男、女），226335（男男、女），336660（男男）、555（女女），用用七幅图图分别表表示项目目的部位位并用表表列出其其相应的的百分位位数。现现将GBB 1000000-888 中的的人体主主要测量量项目及及尺寸摘摘录于图图377及表33l中中；供使使用时查查阅。选用GB 10000088中中所列人人体尺寸寸数
35、据时时，应注注意以下下要点：1）表列数数值均为为裸体测测量的结结果，在在用于设设计时，应应根据各各地区不不同的着着衣量而而增加余余量。2)表列数数值均为为标准立立、坐姿姿、。如如果用于于其它立立、坐姿姿的设计计（例如如放松的的坐姿），要要增加适适当的修修正量。 3）由于我我国地域域辽阔，不不同地区区间人体体尺寸差差异较大大，故根根据局部部人体测测量资料料，将全全国划分分为以下下六个区区域，即即:东北、华华北区 包括括黑龙江江、吉林林、辽宁宁、内蒙蒙古、山山东、北北京、天天津、河河北。西北区区 包包括甘肃肃、青海海、陕西西、山西西、西藏藏、宁夏夏、河南南、新疆疆。东南区区 包包括安徽徽、江苏苏、
36、上海海、浙江江。华中区区 包包括湖南南、湖北北、江西西。华南区区 包括括广东、广广西、福福建。西南区区 包括括贵州、四四川、云云南。表3-2所所列数据据为六区区域188600岁成人人的身高高、胸围围、体重重的平均均值M及标准准差SD。 表3l 我我国成人人人体主主要尺寸寸（mmm）及体体重(kkg)图序标号测量项目男性（188600）女性（188555）5%50%95%5%50%95%3-5a1身高1583167817751484157016592眼高1474156816641371145415413上臂长2893133382622843084前臂长2162372581932132345大腿长
37、4284655054024384766小腿长3383694033133443767足宽88961038188958头最大宽1451541641411491589头全高20622324120021623210最大肩宽3984314693633974383-5b11头最大长17318419516517618712头围52656058652054657313胸厚18621224517019923914肩高12811367145511951271135015胸围79186797074582594916肘高95410241096899960102317臀围805875970824900100018会阴高
38、72879085667373279219手功能高68074180165070475720胫骨点高40944448137741044421足长2302472642132292443-5c22坐高85890895880985590123坐姿肩高55759864154855659424坐姿肘高22826329821525128425小腿加足高高38341344834238240526坐姿大腿厚厚11213015111313015127手长17018319615917118328手宽76828970768229坐姿眼高74979884769573978330坐深42145749440143346931
39、臀膝距51555459549552957032坐姿膝高45649353242445849333坐姿下肢长长92199210638519129753-5d34坐姿两肘肩肩宽37142248934840447835坐姿臀宽8058759708259001000其他36体重485975425266表3-2 身高高、胸围围、体重重的均值值M及标标准差SSD.项目东北、华北北区西北区东南区华中区华南区西南区均值M标准差SDD均值M标准差SDD均值M标准差SDD均值M标准差SDD均值M标准差SDD均值M标准差SDD体重,kgg男648.2607.6597.7576.9566.9556.8女557.7527
40、.1517.2506.8496.5506.9身 高男169356.6168453.7168655.2166956.3165057.1164756.7女158651.8157551.9157550.8156050.7154949.7154653.9胸 围男88855.588051.586552.085349.285148.985548.3女84866.483755.983159.882055.881957.680958.8四、 人体体各部分分尺寸与与身高的的相关计计算：正常成年人人的身体体各部分分之间都都有一定定的比例例关系，因因此，可可根据这这种比例例关系计计算人体体相关参参数。我我国成年年人
41、人体体各部分分尺寸与与身高的的比例关关系如下下。根据GB 100000-88中中国成年年人人体体尺寸给给定的人人体尺寸寸数据的的均值，推推算出我我国成年年人（男男1860岁岁，女118555岁）人人体各部部分尺寸寸与身高高H的比比例关系系如图33-8所所示。图3-8我国成年人各部分尺寸与身高H的比例关系第五节人体体测量的的应用人体测量在在工业中中有着广广泛的应应用，在在具体的的案例中中，可以以按照以以下步骤骤对问题题进行分分析，以以满足使使用者的的要求。一、 任务分析任务分析的的主要目目的是彻彻底了解解设备或或工具对对使用者者所需执执行任务务的影响响，以便便能抓住住重点。此此外，任任务分析析也
42、应了了解相关关安全系系统的设设计、工工作场所所的设计计等。在在决定有有关的身身体尺寸寸和相关关的约束束及标准准方面，任任务分析析非常重重要。不不同的任任务具有有不同的的特点和和要求，所所以其所所涉及的的人体尺尺寸的要要求也各各异（图图3-99）。图3-9 不同的操作任务二、 使用对象选选择在应用人体体尺寸时时，应对对所使用用人群的的特点及及差异性性进行分分析：如如种族、年年龄、性性别、数数据是否否适用、是是否包括括残疾人人等。三、 决定适应程程度对于每一项项任务都都有不同同的要求求，不同同性质决决定不同同的适应应度。应应注意：分别考考虑每一一相关尺尺寸（注注意，人人的身体体各部分分往往是是成比
43、例例的，既既是相关关的）；决定所所采用的的人体尺尺寸和标标准；某某尺寸是是否一定定要符合合99%的群体体的要求求；成本本考虑（如如果达到到最优要要花费很很大代价价，可否否采用次次优？），成成本在决决策时是是非常重重要的一一个决定定因素；另外，注注意不要要忽略了了衣物的的调整量量。四、 确定标准和和约束参考前面的的典型标标准，确确定适用用人体尺尺寸，进进行设计计。五、 CAD技术术在人体体测量中中的应用用（人体体模板）在进行人机机系统的的设计时时，由于于作业环环境复杂杂，单凭凭设计人人员想象象是无法法确定人人机关系系的，往往往需要要借助人人体模板板进行辅辅助制图图、辅助助设计或或辅助演演示。例例
44、如，在在进行汽汽车、飞飞机等驾驾驶室及及乘客的的座椅设设计时，由由于相关关尺寸非非常复杂杂，人机机相互位位置的要要求比较较严格，为为了使这这些人机机系统设设计较好好地符合合人体尺尺寸和生生理特征征的要求求，使操操作者和和使用者者感到安安全、舒舒适，设设计时可可以采用用人体模模板校核核有关驾驾驶室的的空间尺尺寸、座座椅的位位置、操操纵机构构和显示示仪表的的布置的的合理性性等。国外研究人人因工程程学历史史较长的的国家，如如美国、德德国、日日本等国国家，在在进行人人机系统统相关位位置设计计中，模模拟已成成为有效效的辅助助设计手手段。他他们研制制开发了了成套的的标准模模拟人（Mannequin），主要
45、是二维人体模板和三维人体模板。二维人体模板是根据人体测量数据进行处理和选择而得到的标准人体尺寸，利用塑料板或密实纤维板等材料，按照1：1、1：5等设计中常用比例制成人体各个关节均可活动的人体侧视模型。计算机模拟拟为人因因工程的的研究提提供了非非常有利利的工具具。现在在，CAAD技术术就为人人体测量量提供了了更加直直观方便便的可视视性极强强的研究究方法三维维人体模模板。计计算机可可以储存存大量人人体尺寸寸的详细细数据，因因此可以以利用计计算机产产生在特特定方面面处于一一定分布布百分位位的使用用者的三三维模型型。此模模型可以以按照不不同的透透视法展展示，而而且可以以在虚拟拟环境中中由操作作者的控控制进行行模拟，由由此可以以在可取取范围、适适应度、活活动空间间和可视视区域等等方面对对做出评评价。人类的身体体不是完完全成比比例的。因因此，我我们在设设计工作作台时必必须考虑虑到了几几种不同同的人体体尺寸的的组合，并并利用“Mo