人因工程综合

1、五、计算题(一 )求总声压级和声源声压级。nlp总10lg(100.1lpi )i1lp源10lg(100.1l p总 100.1l p背 )lp总 总声压级（ db ）；lp源 声源声压级（ db ）；lp背 背景声压级（ db ）。1在车间某处分别测量4个噪声源的声压级为80db、85db、91db 和 84db, 问总的声压级是多少?解：nlp总 10lg ( 100.1lpi )10 lg(100.1 80100.1 85100. 1 9110 0.1 84 ) 92.85( db)i 12某车床运转时，在相距 1m处测得的声压级为 85db ；该车床停车时，在同距离测得的背景声为 7

2、5db。试求车床产生的声压级。解：lp车0. 1lp0.1lp背0.1 850.1 75) 84.54(db)10lg(1010) 10lg(10103. 机器型号相同，单独一台运行时测得的声压级为65db，几台同时运行时测得的声压级为 72db。试问开动运行的机器共有几台 ?n100.1 lpi )10lg (n100.1l pi )10 lg n 10lg100. 1lpilp总 10lg (10 lg n lpii1解n=5lp总 lpi72 65lg n0.71010(二 )求能耗1某男工身高 1.7m,体重 70kg, 基础代谢量平均值约为 158.7kj/m 2h,连续作业 7om

3、in 。当 rmr=4 时，试问能量 ? 能消量是多少 ?作业时增加的代谢量为多少 ?解能量消耗量 = 基础代谢量（ 1.2+rmr)= 基础代谢率平均值体表面积 (1.2+rmr)= l58.7kj/m 2h(0.0061 1700mm+0.0128 70k g -0.1529)(1.2+rmr)= 158.7kj/m 2h 1.7801m2 (1.2+rmr )= 282.5kj/h (1.2+4)=1469kj/h=24.48(kj/min70min连续作业时的能量消耗量为24.48 70=1713.84（ kj）22=282.5kj/h=4.71 (kj/min)作业时增加的代谢量=r

4、mr基础代谢量作业延续时问=44.71kj/min 70min=1318.8 ( kj)2题 1中 ,若能量消耗降至1055kj 时 ,rmr 值为多少 ?解连续 70min作业的能量消耗量=(rmr+1.2)158.7kj/m2h-60 1.7801m270min 1055kj=(rmr+1.2) 329.59kjrmr10551.2 3.2 1.2 2329.593. 若基础代谢量为 4.7kj/min ，维持体位增加的代谢量为 5.6kj/min, 作业时增加的代谢量为 18kj/min 。试求 rmr值。解能量消耗量 =4.7+5.6+18=28.3（kj/min ）能量消耗量 =基础

5、代谢量 (1.2+rmr)所以能量消耗量181.2 2.63rmr1.2基础代谢量4.7( 三) 人体测量计算1设计适用于90东南区男性使用的产品，试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸?解：由表 11-5 查得东南区男性身高平均值x 1686 mm，标准差sd =55.2mm。要求产品适用于 90的人群，故应以第 5 百分位数为下限，第 95 百分位数为上限进行设计，由表 11-7 查得， 5%与 95%的变换系数 k 1.645。由此可求得第 5 百分位数为x 5x s dk =（ 1686 55.21.645） mm =1595.2mm第 95百分位数值为x 95 x s d k =（16

6、8655.2 1.645）mm =1776.8mm结论：按身高 1595.2 mm1776.8mm 设计产品尺寸，将适用于90的东南区男性。2已知女性a 身高 1610mm，试求有百分之几的东北女性超过其高度。解： 由表11-5 查得东北女性身高平均值x =1586mm,标准差sd=51.8mm。由上式求得z16101586240.46351.851.8根据z 值查表11-8 得 s=0.1772(取近似值 0.177),由公式求得p=0.50.177=0.677p 值为结论：身高在1610mm 以下的东北女性为67.7%，超过女性a 身高的东北女性则为 32.3%。3试设计适用于中国人使用的

7、车船卧铺上下铺净空高度。解：车船卧铺上下铺净空高度属于一般用途设计。 根据人体数据运用准则应选用中国男子坐姿高第 99 百分位数为基本参数 x，查表 11-3，x979mm。衣裤厚度 (功能 )修正量取 25mm，人头顶无压迫感最小高度 (心理修正量 )为 115mm，则卧铺上下铺最小净间距和最佳净间距分别为xmin= x f （ 979 十 25）mm1004(mm)xopm= x fp（ 979 十 25 十 115） mm =1119(mm)4试确定适合中国男人使用的固定座椅的座面高度。解：座椅座面高度属于一般用途设计。 根据人体数据运用准则， 座椅座面高度应取第 5 百分位的 “小腿加足高” 人体数据为基本设计数据， 以防大腿下面承受压力引起疲劳和不舒适。 查表 11-3，x383mm，功能修正主要应考虑两方面：一是鞋跟高的修正量，一般为 2538mm，取 25mm；另一方面是着装 (裤厚 )修正量，一般为 3mm。即 f25 十 3 28mm。座面高度的设计不需考虑心理修正量，即 p=0。因此，固定座椅座面高度的合理值为xopm= xfp （ 383 十 28 十 0）mm= 4