人机工程学报告.doc

人机工程学在生活中的应用
——学校桌椅的设计
随着学历链条的拉长，随着考试要求的加强，学生花在学均至少有8个小时伏案书写学习。而学校不合理的采光、桌椅高度都会对学生的身体健康产生深远影响。驼背等病症固然与学生坐姿有关，在一定程度上也和学校不合理不规范的桌椅高度有密切关系。研究并购置符合人机工程学原理的桌椅十分必要。
座椅理论分析
正确的坐姿
（1）、正常的姿势下，脊柱的腰椎部分前凸，而至骶骨时则后凹。在良好的坐姿状态下，压力适当地分布于各椎间盘上，肌肉组织上承受均匀的静负荷。
（2）、躯干完全挺直的坐姿使脊椎严重弯曲，因椎间盘上压力不能正常分布，身体上部的负荷加在腰椎部，引起不适，因此90度角的靠背椅是不良的设计
（3）、躯干前倾的姿势会使本来前凸的腰椎拉直甚至反向后凹，这种姿势因而也极不舒服，影响了胸椎和颈椎的正常弯曲，使颈、背部疲劳
2、根据矫形学原理和肌肉活动度分析可得出下列结论：
A 躯干挺直或前倾的坐姿很容易引起疲劳
B 设置适当的靠背可使疲劳降低
C 大于90度的靠背可防止骨盆的旋转，增加坐姿稳定性 且使坐姿更接近自然状态
二、座椅设计
1、设计原则
（1）、座椅的尺度必须参照人体测量学数据确定
（2）、身体的主要重量应由臀部坐骨结节承担
（3）、座椅前缘处，大腿与椅子之间压力应尽量减小
（4）、腰椎下部应提供支承，设置适当的靠背以降低背部紧张度
（5）、椅垫必须有足够的垫料和适当的硬度，使其有助于体重压力均匀地分布于坐骨结节区域
2、设计细则
座高：工作椅43—50cm
1. 适当的座高应使大腿保持水平，小腿垂直，双脚平放于地面。
2. 座面不能过高，否则小腿悬空时，大腿受椅面前缘压迫，使坐者感到不适，长时间这样坐着血液循环受阻，小腿麻木肿胀。
3. 座面亦不能太低，否则腿长的人骨盆后倾，正常的腰椎曲线被拉直，致使腰酸不适。
座宽：43—45cm
座宽必须能容纳身材粗壮的人。对单人使用的座椅，参考尺寸是臀宽。
座深：工作用椅35—40cm
指椅面前缘至后缘的距离，该尺寸不能太大。正确的座深应使靠背方便地支持腰椎部位。为适应绝大多数使用者，座深应按较小百分位的群体设计，这样身材矮小者坐着舒适，身体高大的人只要小腿能得到稳定的支持，也不会在大腿部位引起压力疲劳。
座面倾角：休息椅19—20度，工作椅小于3度
座面后倾的作用有两点：
一是由于重力，躯干后移，使背部抵靠椅背，获得支持，可以降低背肌静压。
二是防止坐者从座缘滑出座面。后者在振动颠簸的环境中尤为重要，如汽车鸳驶用座椅及长途汽车的乘客座椅
对工作座椅而言，因作业空间一般在身体前侧，如座面过份后倾，脊椎因身体前屈作业而会被拉直，破坏正常的腰椎曲线，形成一种费力的姿势，因此倾角不能太大，一般为3度以下
靠背的高度与宽度
因为人体背部处于自然形态时最舒适，此时腰椎部分前凸，座椅设计要从座面与靠背之间的角度和适当的腰椎支持来尽力保证。靠背由肩靠和腰靠两部份构成，大部份工作场合，腰靠最主要。
靠背的最大高度可达48—63cm，最大宽度可达35—48cm。靠背的尺寸主要由臀部底面到肩部的高度(决定靠背高)和肩宽(决定靠背宽)有关，确定高度时还必须计入座椅的有效厚度。
靠背角度 ：103