湖南工学院安全人机工程课程设计
图3-4 人的水平视野和垂直视野
3.3.3 心理修正量和功能修正量
功能修正量和心理修正量是加上了对人的衣着和心理满足感进行适当的修正,以满足是操作中的需求。
表3-5 正常人着装身材尺寸和穿鞋修正量值
项目 尺寸修正量(mm 修正原因 鞋高 裤厚 衣 包括肩宽和坐高 站姿高 25~38 坐姿高 3 肩宽 肩高 足长 13 10 25~28 足后跟 25~28 需要指出的是,此处的功能量并不是针对雨伞,而是针对阴雨天气的外部环境。心理修正量是针对人撑伞的高度,也就是雨伞的伞柄长度。
12
湖南工学院安全人机工程课程设计
根据GB10000—1988《中国成年人人体尺寸》知:人头顶无压迫感的高度为(心理修正量)是△p=11.5cm 加上雨伞顶部的设施约△f =6cm~8cm,可得人头顶距雨伞顶部的最佳距离应该在 Sopm= Sa +△f +△p =17.5cm~19.5cm才能使人觉得轻松。
3.3.4 综合分析与设计
考虑了三个方面的需求,下面需要的是人体的基本尺寸,一是眼距头顶的尺寸,二是肘据头顶的尺寸。下图是人体立姿静态尺寸图
图3-5 人体立姿静态尺寸图
由上图可知人的各部分尺寸与身高之间的比例关系。眼距头顶的尺寸占全身尺寸的0.066,肘据头顶的尺寸占全身尺寸的0.390,肘距眼的尺寸占全身尺寸的0. 3 24;女子:眼距头顶的尺寸占全身尺寸的0.074,肘据头顶的尺寸占全身尺寸的0.388,肘距眼的尺寸占全身尺寸的0.314。结合人体主要尺寸图可得:男子:眼距头顶的尺寸约为12.0cm,肘距眼的尺寸约为58.8cm,肘据头顶的尺寸约为70.7cm;女子::眼距头顶的尺寸约为12.6cm,肘距头顶的尺寸约65.8cm,肘距眼的尺寸约为53.3cm。根据设计原则,应取最大位数作为参考数,所以眼距头顶的尺寸取12.6cm,肘距头顶的尺寸取70.7cm,肘距眼的尺寸取53.3cm。
13
湖南工学院安全人机工程课程设计
图3-6 从眼高分析图
上图是从眼高和人的视野范围来分析伞柄的高度的,其中,肘距眼的尺寸H1为53.3cm,人的手功能尺寸高H2为7.05cm,眼部视野要求高度H3为27.5cm
14
湖南工学院安全人机工程课程设计
图3-7 从头顶舒适度分析图
上图是从人的头顶到伞顶的最佳距离来分析伞柄高度的,其中肘距头顶的尺寸H1为70.7cm,人的手功能尺寸高H2为7.05cm,头顶距雨伞顶部的最佳修正量H3为17.5~19.5cm 综合上述分析可得:
(1)满足人视觉视野要求的伞柄长度为H=肘距眼的尺寸H1-人的手功能尺寸高H2+眼部视野要求高度H3=53.3cm-7.05cm+27.5cm=87.03cm
(2)满足人头顶高度尺寸要求的伞柄长度H=肘距头顶的尺寸H1-人的手功能尺寸高H2+头顶距雨伞顶部的最佳修正量H3=70.7cm-7.05cm+17.5cm~19.5cm=81.15cm~83.15cm
所以伞柄的长度范围应在81.15cm~87.03cm 。
15
湖南工学院安全人机工程课程设计
3.3.5 折叠伞的伞柄分段
现在的雨伞的伞柄已不再是以前那种一根撑杆到底的老式雨伞,为了方便携带,现在基本上都是折叠伞,所在此分析一下伞柄的分段问题。从方便携带和满足人机工程原理两方面进行分析。
首先应将眼部以上到伞顶的最佳距离作为第一节伞柄的长度,根据上面的结果可得长度是30.1cm~32.1cm。因为这样就能是的眼部以上的人际关系基本得到满足。
其次将手的最佳功能高到眼睛的高度作为第二和第三节的长度之和。最好是二者各取一半,这样就能让一些手臂长或短的人进行有效调节。
3.4伞把的分析与设计
伞把就是伞柄的末端,它是人与雨伞的唯一人机结合面,是伞的操装装置,从操纵装置方面分析,按控制器的分类,伞的伞把应是手控装置和调整控制装置。
由于控制器的主要目的是控制系统的变化,因此,应尽量使控制器的操作方向与系统过程的变化方向相一致,这样可以使控制器的操作形象化,又可使控制器的操作和系统的变化之间产生一定的逻辑关系,有利于操作人员记忆和辨认,提高操作效率。
3-8 手的参数测量
由上图可知:人的手长为约为19.2cm,手的常用旋转角度是向外35°和
16