福建工程学院座椅的人因工程研究.doc

福建工程学院座椅的人因工程研究一 、实验目的 （1） 通过对我校座椅相关尺寸的测量，比照相关标准，对我校的座椅进行人因工程的研究； （2） 通过对我校座椅人因工程的研究，实验出真知，进一步了解座椅设计的过程及优点； （3） 掌握座椅设计的方法； （4） 了解座椅设计的重要性。二 、实验说明 坐着工作尽管能减少人体体力消耗，但也使人一天的运动量大大地减少，从而带来许多问题，如长期坐着会使人的腹肌松弛，行动变得迟缓，也影响到人的消化和呼吸功能。最常见的问题是由于长期坐着不动而引起的肌骨疼痛。表（一）给出了瑞典在对246个办公室工作人员进行的一项问卷调查的结果。从表中可以看出坐着工作带来的疼痛区域是广泛的，涉及到人体从头到脚几乎各个部位，其中以腰疼最为严重。56%的人抱怨他们曾感到过腰疼。 表（一） 坐着办公人员的抱怨 部 位 百分比 头疼 14 脖子疼或肩膀疼 24 腰疼 56 大腿疼 19 膝盖和小腿疼 29 坐姿在很大程度上受座位制约。人只有坐在一个设计合理的座位上，才能保持正确的坐姿。一个设计不当的座椅，不仅达不到省力、舒适和提高工效的目的，而且还会引起腰部和背部疲劳，严重的形成椎间突出症。由此可见，座椅设计优劣对人体健康和工效都有重要影响。本次自拟实验主要探究实验室的座椅是否符合人体工效。3、 实验仪器 实验室座椅若干、人体测量尺一套、皮尺一副4、 试验内容（1）从实验室任意挑出十张座椅；（2）对这些座椅的主要参数进行测量；（3）通过计算，评定我校实验室座椅的合格指数。注：基于我校人因工程实验室的设备实际情况，这里只对座椅的主要参数进行评定，一些比较复杂的曲面、弧度等参数不在本次实验的考虑范围之内。5、 试验步骤（1） 从人因工程实验室中随机挑出十张实验室用座椅；（2） 选定基面：实验室的地板水平度较高，这里选定实验室的地板作为基面；（3） 分别对各座椅进行测量以下参数，包括：坐高，坐宽，坐深，腰靠长，腰靠背，腰靠厚，腰靠高，圆弧半径，倾覆半径，椅面倾角，靠背倾角。操作中，角度的得到主要是通过三角计算而得到，误差范围应适当放大。在，圆弧半径数值过大，非实验室范围内器具能测量得到，因此，这里我们参考同类座椅同指标的变动范围，得到实验值，该值仅为弥补表格空白，不作分析研究。（4） 各指标均取十张座椅的平均值，得到如下表（二）： 表（二） 座椅的主要参数 单位：mm 参 数 符 号 数 值 坐高 a 421 坐宽 b 372 坐深 c 391 腰靠长 d 395 腰靠宽 e 136 腰靠厚 f 18 腰靠高 g 300 圆弧半径 R 550 倾覆半径 r 186 椅面倾角 3.9 背靠倾角 110（5） 将实验所得数据与座椅设计要求中所规定的设计要求做对比。 六、实验结论 （1）坐高。椅面高度以座椅使用者群体“小腿加足高”的第五百分位数值作参照。这样可以可以避免腿短的人坐着时足碰不着地面。根据我国人体尺寸的主要测量数据，成年人使用的座椅面离地高度不宜超过400mm，本实验中得出的是421mm，略微偏大；（2）坐宽与坐深。坐深一般以“臀膝距”尺寸作为参考。取第五百分位数的四分之三作为设计依据。这样，可使短腿者就坐时能倚着靠背而不会膝部压在椅缘上。按照我国成人的人体尺寸测量数据，工作用椅深度取350400mm为宜，本实验中得出的是391mm，符合要求；（3）椅面倾角。办公用椅一般以3左右为宜，本实验得出的是3.9，偏差极小，符合要求；（4）腰靠高。低靠背、中靠背、高靠背以及全靠背四类靠背，办公室较多采用的是中靠背，支撑范围较大，又不会过度舒适，一般是取400mm，试验中得出的是300mm，稍微偏小了些；（5）背靠倾角。一般认为座椅的靠背可在95110范围内选取，办公用椅以100左右为宜，试验中得出的110相对来说取了端点值，稍微大了些；（6）靠背。靠背的尺寸包括腰靠长、腰靠宽、腰靠厚、腰靠高。腰靠高上述已分析过，现对腰靠长、腰靠宽、腰靠厚进行分析：成人腰靠长一般取330mm左右，腰靠宽一般取250mm左右，腰靠厚一般取40mm左右；经对比，腰靠长偏差较小，属正常范围，腰靠宽略微偏小，腰靠厚则偏小程度较大；综上，