人因工程学课后习题及解答

课

后

习

题

集

解

答

工业工程08

第一章

一、简述人因工程学的定义。

答：人因工程学就是按照人的特性设计和改进人一机一环境系统的科学。

人一机一环境系统是指由共处于同一时间和空间的人与其所操纵的机器以及他们所处的周围环境所构成的系统，也可以简称为人一机系统。

为了实现人、机、环境之间的最佳匹配，人因工程学把人的工作优化问题作为追求的重要目标。其标志是使处于不同条件下的人能高效、安全、健康、舒适地工作和生活。

二、人因工程学的发展历程经历了哪几个阶段？

答：

1.人因工程学的萌芽时期

20世纪初，美国人泰勒(科学管理的创始人)进行了著名的铁铲实验和时间研究实验 ，他还对工人的操作进行了时间研究，改进操作方法，制定标准时间，在不增加劳动强度的条件下提高了工作效率。

与泰勒同一时期的吉尔布雷斯夫妇开展了动作研究，创立了通过动素分析改进操作动作的方法。

在这一时期，德国心理学家闵斯托伯格倡导将心理学应用于生产实践，其代表作是《心理学与工业效率》，提出了心理学对人在工作中的适应与提高效率的重要性。

20世纪初，虽然已孕育着人因工程学的思想萌芽，但人机关系总的特点是以机器为中心，通过选拔和培训使人去适应机器。由于机器进步很快，使人难以适应，因此大量存在着伤害人身心的问题。

2.人因工程学的兴起时期

这一阶段处于第一次世界大战至第二次世界大战之前。第一次世界大战为工作效率研究提供了重要背景。该阶段主要研究如何减轻疲劳及人对机器的适应问题。

自1924年开始，在美国芝加哥西方电气公司的霍桑工厂进行了长达8年的“霍桑实验”，这是对人的工作效率研究中的一个重要里程碑。实验得到的结论是工作效率不仅受物理的、生理的因素影响，还发现组织因素、工作气氛和人际关系等都是不容忽视的因素。

3.人因工程学的成长时期

这一阶段包括第二次世界大战至20世纪60年代。二战以前，人与机器装备的匹配，主要是通过选拔和培训，使人去适应机器装备。

二战期间，由于战争的需要，首先在军事领域开始了与设计相关学科的综合研究与应用 ，使人适应机器转入到使机器适应人的新阶段 。

1945年第二次世界大战结束时，本学科的研究与应用逐渐从军事领域向工业等领域发展。并逐步应用军事领域的研究成果来解决工业与工程设计中的问题。

此外，美国、日本和欧洲的许多国家先后成立了学会。为了加强国际间交流，1960年萌芽时期（20世纪初期） 人因工程学的兴起时期（1910—1940年 ） 人因工程学的成长时期（1940—1960年 ） 人因工程学的发展时期（1960年以后）

发

展

史

正式成立了国际人类工效学会(IEA)，标志着该学科已经发展成熟，该组织为推动各国的人因工程发展起了重要作用。

4.人因工程学的发展时期

20世纪60年以后，人因工程学进入了一个新的发展时期。这个时期人因工程学的发展有三大基本趋向。

（1）研究领域不断扩大。研究领域扩大到：人与工程设施、人与生产制造、人与技术工艺、人与方法标准、人与生活服务、人与组织管理等要素的相互协调适应上。

（2）应用的范围越来越广泛。人因工程学的应用扩展到社会的各行各业，包括人类生活的各个领域，如衣、食、住、行、学习、工作、文化、体育、休息等各种设施用具的科学化、宜人化。

（3）在高技术领域中发挥特殊作用。高技术与人类社会往往产生不协调的问题，只有综合应用包括人因工程在内的交差学科理论和技术，才能使高技术与固有技术的长处很好结合，协调人的多种价值目标，有效处理高技术社会的各种问题。

三、人因工程学的研究内容是什么？

答：人因工程学的研究包括理论和应用研究两个方面。但学科研究的总趋势还是侧重应用。其主要内容可概括为以下8个方面：

(1)研究人的生理与心理特性。人因工程学系统地研究人体特性，如人的感知特性、信息加工能力、传递反应特性；人的工作负荷与效能、疲劳；人体尺寸、人体力量、人体活动范围；人的决策过程、影响效率和人为失误的因素等。

(2)研究人机系统总体设计。人机系统的效能取决于它的总体设计。系统设计的基本问题是人与机器之间的分工以及人与机器之间如何有效地进行信息交流等问题。

(3)研究人机界面设计。在人机系统中，人与机相互作用的过程就是利用人机界面上的显示器与控制器，实现人与机的信息交换的过程。研究人机界面的组成并使其优化匹配，产品就会在功能、质量、可靠性、造型及外观等方面得到改进和提高，也会增加产品的技术含量和附加值。

(4)研究工作场所设计和改善。工作场所设计包括工作场所总体布置、工作台或操纵台与座椅设计、工作条件设计等。

(5)研究工作环境及其改善。作业环境包括一般工作环境，如照明、颜色、噪声、振动、温度、湿度、空气粉尘和有害气体等，也包括高空、深水、地下、加速、减速、高温、低温及辐射等特殊工作环境。

(6)研究作业方法及其改善。人因工程学主要研究人从事体力作业、技能作业和脑力作业时的生理与心理反应、工作能力及信息处理特点；研究作业时合理的负荷及能量消耗、工作与休息制度、作业条件、作业程序和方法；研究适宜作业的人机界面等等。

(7)研究系统的安全性和可靠性。人因工程研究人为失误的特征和规律，人的可靠性和安全性，找出导致人为失误的各种因素，以改进人—机—环境系统，通过主观和客观因素的相互补充和协调，克服不安全因素，搞好系统安全管理工作。

(8)研究组织与管理的效率。人因工程学要研究人的决策行为模式；研究如何改进生产或服务流程；研究组织形式与组织界面，便于员工参与管理和决策，使员工行为与组织目标相适应等。

四、人因工程学有哪些研究方法？

答：（一）调查法

调查法是获取有关研究对象资料的一种基本方法。它具体包括访谈法、考察法和问卷法。

（1）访谈法。是研究者通过询问交谈来收集有关资料的方法。

（2）考察法。通过实地考察，发现现实的人一机一环境系统中存在的问题，为进一步开展分析、实验和模拟提供背景资料。

（3）问卷法。是研究者根据研究目的编制一系列问题和项目，以问卷或量表的形式收集被调查者的答案并进行分析的一种方法。

（二）观测法

观测法是研究者通过观察、测定和记录自然情境下发生的现象来认识研究对象的一种方法。这种方法是在不影响事件的情况下进行的，观测者不介入研究对象的活动中，因此能避免对研究对象的影响，可以保证研究的自然性和真实性。

（三）实验法

实验法是在人为控制的条件下，排除无关因素的影响，系统地改变一定变量因素，以引起研究对象相应变化来进行因果推论和变化预测的一种研究方法。

实验法分为两种，实验室实验和自然实验。

实验室实验是借助专门的实验设备，在对实验条件严加控制的情况下进行的。

自然实验也对实验条件进行适当控制，由于实验是在正常的情境中进行，因此，实验结果比较符合实际。

实验中存在的变量有自变量、因变量和干扰变量三种。

自变量是研究者能够控制的变量，它是引起因变量变化的原因。

因变量应能稳定、精确地反映自变量引起的效应，具有可操作性；能充分代表研究的对象性质，具有有效性。同时尽可能要求指标客观、灵敏和定量描述。

干扰变量按其来源可分为个体差异、环境条件干扰及实验污染三个因素。

（四）心理测量法

心理测量法（也叫感觉评价法）是运用人的主观感受对系统的质量、性质等进行评价和判定的一种方法，即人对事物客观量作出主观感觉评价。

心理测量对象可分为两类，一类(A)是对产品或系统的特定质量、性质进行评价，如声压级、照明的照度及亮度、空气的干湿程度等评价；另一类(B)是对产品或系统的整体进行综合评价，如舒适性、使用性、居住性、工作性等。

（五）心理测验法

心理测验法是以心理学中有关个体差异理论为基础，将操作者个体在某种心理测验中的成绩与常模作比较，用以分析被试心理素质特点。

测验必须满足以下两个条件:第一，必须建立常模。常模是某个标准化的样本在测验上的平均得分。第二，测验必须具备一定的信度和效度，即准确而可靠地反映所测验的心理特性。

（六）图示模型法

图示模型法是采用图形对系统进行描述，直观地反映各要素之间的关系，从而揭示系统本质的一种方法。这种方法多用于机具、作业与环境的设计和改进，特别适合于分析人机之间的关系。

在图示模型法中，应用较多的是三要素图示模型。这是一种静态图示模型，把人和机的功能都概括为三个基本要素。人的三要素是中枢神经系统、感觉器官和运动器官；机具的三要素是机器本体、显示器和控制器。图1-1a为三要素图示模型形式；图1-1b为驾驶员—汽车图示模型(宫胁)示例(P14)。此外，动态图示模型有方框图和流程图等。

五、实验室实验和自然实验各有何特点？

答：⑴实验室实验是借助专门的实验设备，在对实验条件严加控制的情况下进行的。由于对实验条件严格控制，该种方法有助于发现事件的因果关系，并允许人们对实验结果进行反复验证。缺点是主试严格控制实验条件，使实验情景带有极大的人为性质，被试意识到正在接受实验，可能干扰实验结果的客观性。

⑵自然实验也叫现场实验，在某种程度上克服了实验室实验的缺点。自然实验虽然也对实验条件进行适当控制，但由于实验是在正常情况中进行，因此，实验结果比较符合实际。但是，由于实验条件控制不够严格，有时很难得到精确的实验结果。

六、社么是效度？什么事信度？人因工程研究方法为什么要保证效度和信度要求？

答：1.效度。效度是指研究结果能真实的反映所评价的内容。可从不同角度研究效度，应用比较广泛的是内部效度和外部效度。

（1）内部效度。是指研究中各变量间确实存在着一定的因果关系。

（2）外部效度。外部效度是指某一研究的结论能够在多大程度上推广和普及到其他的人和背景中去。

2.信度。信度指的是研究方法和研究结果的可靠性，即多次测量的结果保持一致性的程度。实际研究中通常用一致性系数法、等值性系数法、内部一致性系数法来估计信度。

在人—机—环境系统中，人的行为受很多因素影响，很不容易测试。而人因工程学的研究成果或间接地应用于生产和生活实际，其研究质量将对实践产生显著的影响，因此，要准确地揭示人—机—环境系统的规律性，必须使所用的研究方法具有可靠性（信度）和有效性（效度）。研究方法的效度、信度是评价研究方法科学性的重要标准。在开展研究的同时，要注意所选研究方法的信度和效度，并对研究成果进行总结、评价和改进。

七.机具的研究步骤有哪些？

答：1.确定目的及功能。首先确定设计和改进机具的目的，然后找出实现目的的手段，即赋予机具一定的功能。

2.人与机具的功能分配。对人和机具的能力特性进行比较，以充分发挥各自的特长。

3.模型描述。用模型对系统进行具体的描述，以揭示系统的本质。

4.分析。对人的特性、机具的特性和系统的特性进行分析。

5.模型的实验。如果需要更详细的设计或改进数据时，可以在上述分析数据的基础上制作出机具的模型，再由人使用该机具模型，反复实验研究。

6.机具的设计与改进。最后是确定机具的最优方案，并进行具体的设计和改进。

八.简述人因工程学与人体工程学的关系.。

答：人体生理学、心理学、人体测量学、解剖学、生物力学、医学等，是人因工程的重要基础学科。其中心理学、人体测量学、生理学与人因工程学的关系更为密切。

医学与生理学对人因工程的作用是很明显的。许多人因工程学的问题，若要深入探究其原理与机制，就需要从人体解剖特点和人体生理过程进行分析。

心理学与人因工程的研究对象、内容和方法存在着很多共通性。心理学关于人的信息加工研究的成果，可为人因工程学提供科学原理和设计参数。人的任何工作和行为都离不开心理活动。

人体测量学主要研究静态结构性人体测量尺寸数据和动态功能性人体测量数据。

生物力学主要研究人体运动及受力情况，人与机器、工具间受力关系。

第二章

1．简述神经系统的构成与主要功能。

2．简述中枢神经系统的协调作用。

3．简述感觉系统的分类及构成。

4．简述脑力劳动与神经紧张型作业的生理变化特点。

5．人的心理因素（精神状态）可分为几个方面。

6．什么是能力？影响作业者能力的因素是什么？

7．什么是产能？人体补充ATP的过程有那几种方法？

8．何为动机？简述动机与需要，动机与工作效率的关系。

9．简述行为科学种主要的“激励动机学说”。

10．什么是情绪？人的典型晶须状态可分为哪几种？

1．答：神经系统是由包括脑和脊髓的中枢神经以及遍布全身各处的周围神经所组成。功能：神经系统是人体的主导系统，全身各器官、

系统均在神经系统的统一控制和调节下互相影响，互相协调，以保

证人体的统一及其与外界环境的相对平很，并且使集体的以适应多

变的环境，同时也调节着机体内环境的平衡。

2．答：中枢神经的协调作用是通过胼胝体来完成的。两个大脑半球通过胼胝体连接起来，结构上是相同的，功能上是统一的。

3．答：感觉系统分为视听触动味嗅等系统。每种感觉系通过主要由三部分构成：一是直接接受刺激的部分；二是传入神经，又称感觉神

经；三是神经中枢，特别是大脑皮层感觉区。

4．答：脑力劳动使心率减慢，但特别紧张时，可引起舒张期缩短而使心跳加快、血压上升，呼吸平率提高、脑部充血而四肢及腹腔血液

减少，脑电脑土的频率加快，血糖一般变化不大或稍有增加，对尿

量无任何影响，仅在极度紧张的脑力劳动时，尿中的磷酸盐的含量

才有所增加。

5．答：5各方面:一性格、二能力、三动机、四情绪、五意志。

6．答：能力是指那些直接影响活动效率，使活动顺利完成的个性心理特征。影响因素：素质，只是，教育，环境和实践活动。

7．答：产能就是鸡肉活动室，及细胞中的ATP与水结合，在ATP酶的催化下迅速分解成二磷酸腺苷（ADP）和无机磷(Pi)，并释放29.3kj

的能量。补充ATP的方法有三种：一磷酸原（ATP-CP）系统；二乳

酸能系统；三有氧氧化系统。

8、动机是由目标或对象引导、激发和维持个体活动的一种内在心理过程或内部动力。动机是一种内部的心理过程，不能直接观察，但可通过任务选择、努力程度、对活动的坚持性和语言表达等外部行为间接推断出来。通过任务选择可以判断动机的方向和目标，通过努力程度和坚持性判断打击强度大笑，动机必须有目标，目标引导个体行为方向，并且提供原动力。需要是机体内部的一种不平衡状态，人的动机是在需要的基础上产生的，当某种需要没有得道满足时，就会推动人很去寻找满足需要的对象，从而产生动机。而动机与工作效率的关系主要表现为动机强度与工作效率的关系上。动机强度越高，工作效率越高。

9．、主要的激励动机学说有以下三种：（1）、赫兹伯格的双因素理论，其中保健因素相当于需要阶段论的前三个阶段的需要，激励因素相当于后两个阶段的需要，保健因素起不到激励效率的作用。（2）、利克特的集体参与理论，认为员工受到信赖，得到鼓励，参与管理和决策才能激励效率（3）、弗鲁姆的期望理论。认为人的行为是对目标追求的结果，这个过程不是简单的情绪表现，而是理性的决策，人的需要是多种多样的，既包括经济动机也包括非经济动机。

10、情绪是人对客观事物的态度体验及相应的行为反应，它是以个体的愿望和需要为中介的一种心理活动。可以分为心境激情和应激三种

第三章

1、简述微气候的构成要素及其相互关系。

答：微气候是指生产、生活过程中现场所处的局部环境中的气候状况，包括下列4个最重要的参数：空气气温、空气湿度、气流速度（风速）、热辐射条件。有的参考文献还增加一个参数:周围表面温度。

微气候各要素之间的相互关系:在人类作业或起居环境中，气温、湿度、热辐射和气流速度对人体的影响是可以相互替代的。某一参数的变化对人体的影响，可以由另一参数的相互变化所补偿。我们把微气候参数以及对冷热感觉有显著影响的微气候参数的各种组合的综合指标，称之为微气候指标，其中重要的组合有：空气温度和周围表面温度；空气温度、周围表面温度和气流速度；空气温度、周围表面温度、气流速度和相对湿度；空气温度、气流速度和相对湿度；空气温度和相对湿度。

2、简述人体基本热平衡方程式。

答：人体单位时间向外散发的热量，取决于人体外表面与周围环境的四种热交换方式，即辐射热交换、对流热交换、蒸发热交换和传导热交换。

人体的热平衡方程为：Qs ＝ Qm － W ± Qc ± Qr － Qe ± Qk

式中，Qs-人体的热积蓄或热债变化率（J/m2 ?h）；

W -人体为维持生理活动及肌肉活动所做的功（J/m2 ?h）；

Qm-人体的新陈代谢产热率（J/m2 ? h）；

Qc-为人体外表面与周围环境的对流换热率（J/m2 ? h）；

Qr-人体外表面向周围环境的传导换热率（J/m2 ? h）；

Qk-人体外表面向周围环境的辐射热传递率（J/m2 ? h）；

Qe-人体汗液蒸发和呼出水蒸气的蒸发热传递率（J/m2 ? h）；“＋”表

示人体得热，“－”表示人体散热。

人体的热平衡是动态的，当Qs = 0时，人处于热平衡状态，此时，人体皮肤温度在36.5℃左右，人感到舒适；当Qs > 0时，人感到热；当Qs < 0时，人感到冷。

3、人对微气候条件的主观感受有哪些?如何评价？

答：人体对微气候环境的主观感觉，即心理上是否感到满意、舒适，是进行微气候环境评价的重要指标之一。一般认为，“舒适”有两种含义，一种是指人主观感到的舒适；另一种是指人体生理上的适宜度。比较常用的是以人的主观感觉作为标准的舒适度，它往往会影响到工作效率。其中包括，1. 舒适温度：所谓舒适温度是指某一温度范围而言。生理学上常用的规定是：人坐着休息，穿着薄衣服，无强迫热对流，未经热习服的人所感到的舒适温度。按照这一标准测定的温度一般是21℃±3℃。2. 舒适湿度：舒适的湿度一般为40％~ 60％。不同的空气湿度下，人的感觉不同，特别是在高温、高湿的空气下对人的感觉和工作效率的消极影响极大。3. 舒适的风速：在工作人数不多的房间里，空气的最佳速度为0.3 m/s；而在拥挤的房间里为0.4 m/s。室内温度和湿度很高时，空气流速最好是l~2 m/s。

评价微气候环境的四种方法分别是：

1、不舒适指数

以人体对温度和湿度的感觉为例，舒伯特和希尔经过大量研究证明，最合适的湿度(H，%)与气温（t，℃）的关系为：H = 188－7.2t 12.2℃＜t＜26℃）针对这个情况，J．E．Bosen提出了一个不舒适指数DI(Discomfort index)来综合表征人体对温度湿度环境的感觉。

DI＝（td ＋tw）×0.72＋40.6

式中，td为干球温度（℃）；tw为湿球温度（℃）。

2.有效温度（感觉温度）

有效温度是指根据人体在微气候环境下，具有同等主诉温热感觉的最低气流速度和气温的等效温标。它是根据人的主诉温度感受所制订的经验性温度指标。

前人（C．P．Yaglou）以干球温度、湿球温度、气流温度为参数，进行了大量实验，绘制成有效温度图。只要测出干球温度、湿球温度和气流速度，就可以求出

有效温度。

3. 三球温度指数（WBGT）

三球温度指数也称为湿球黑球温度(wet bulb globe temperature index，WBGT)，是综合考虑了干球温度、相对湿度、平均辐射温度和风速等4个环境因素的综合温标，也是综合评价人体接触作业环境热负荷的一个基本参量。

这里热负荷（heat stress）是指人体在热环境中作业时的受热程度，取决于体力劳动的产热量和环境与人体间热交换的特性。

WBGT指数计算要考虑不同的气候条件。

室内外无太阳辐射时，采用自然湿球温度(WB)和黑球温度(GT)计算，

室外有太阳辐射时要把干球温度(DT)考虑进去。其计算公式如下：

室内外无太阳辐射时(室内、阴天或夜间)

WBGT=0.7WB+0.3GT

室外有太阳辐射时

WBGT=0.7WB+0.2GT+0.1DT

该法的特征是不用直接测量气流速度(其值已在自然湿球温度上反映了)。应该注意的是，在WBGT相同，但辐射热、湿度和空气流速不同时，人的生理反应不同。

当湿度很高、空气流速很低时，使用WBGT方法较差。

作业种类轻劳动中等劳动重劳动

持续劳动

75%劳动，25%休息50%劳动，50%休息25%劳动，75%休息30

30.6

31.4

32.2

26.7

28.0

29.4

31.1

25.0

25.9

27.9

30.0

表1 允许接触高温的阈值/ ℃

该表为美国工业卫生委员会推荐的各种不同的劳动休息制度的三球温度指数阈值，该种方法比较直观，应用起来比较方便。

目前，我国也制定了运用WBGT指数对作业人员热负荷进行评价的标准（GB

／T 17244—1998）。该标准由中国国家技术监督局于1998年3月10日批准、1998年10月1日正式实施。该标准以工人8小时工作日平均能量代谢率（单位：kJ ／min ·m2）为基础进行劳动强度的等级划分，然后给出了不同劳动强度下，人体各种感觉状态（好，中、差、很差）的WBGT 指数值。具体请参阅标准。 WBGT 指数评价标准

注：表中“好”级的WBGT 指数值是以最高肛温不超过38℃为限。

4.卡他度

卡他度是指由被加热36.5℃时的卡他温度计的液球，在单位时间、单位面积上所散发的热量，单位为mcal/cm2?s 。

卡他度一般用来评价劳动条件舒适程度。

卡他温度计是一种测定气温、湿度和风速三者综合作用的仪器。卡他度H 可通过测定卡他温度计的液柱由38℃降到35℃时所经过的时间（T ）而求得。 H = F/T

式中，H-卡他度（mcal/cm2?s ）；

F-卡他计常数；

T-由38℃降至35℃所经过的时间（s ）。

卡他度分为干卡他度和湿卡他度两种。

平均能量代谢

率等级 WBGT 指数/℃

好

中 差 很差 0 ≤33

≤34 ≤35 >35 1 ≤30

≤31 ≤32 >32 2 ≤28

≤29 ≤30 >30 3 ≤26

≤27 ≤28 >28 4 ≤25 ≤26 ≤27 >27

干卡他度包括对流和辐射的散热效应。

湿卡他度则包括对流、辐射和蒸发三者综合的散热效果。一般H值越大，散热条件越好。

工作时感到比较舒适的卡他度如表2和表3所示。

表2 较舒适的卡他度

劳动状况

卡他度

轻劳动中等劳动重劳动

干卡他度湿卡他度>6

>18

>8

>25

>10

>30

表3 不同卡他度下的人的感觉热感觉

卡他度

干式湿式

很热

热

令人愉快凉爽

冷3

3～4

4～6

8～9.5

>9.5

10

10~12

12~18

18~20

>20

4、为什么必须综合评价微气候条件？

答：研究微气候环境对人体的影响，不能仅考虑其中某个因素，因为构成微气候环境的各要素之间是相互作用，相互影响的。人进入作业或生活场所时，要受温度、湿度、风速和热辐射等多种因素的综合影响。因此，应综合评价微气候环境。

5、微气候环境的评价方法有哪些？各自有何特点？

答：微气候环境的评价方法有

（1）不舒适指数。通过计算各种作业场所、办公室及公共场所的不适指数，就可以掌握其环境特点及对人的影响。不舒适指数不足之处是没有考虑风速。（2）有效温度（感觉温度）。有效温度是指根据人体在微气候环境下，具有同等主诉温热感觉的最低气流速度和气温的等效温标。它是根据人的主诉温度感受所

制订的经验性温度指标。

（3）三球温度指数（WBGT）。该法的特征是不用直接测量气流速度(其值已在自然湿球温度上反映了)。应该注意的是，在WBGT相同，但辐射热、湿度和空气流速不同时，人的生理反应不同。

6、什么是高温作业环境？高温作业环境分为几类？

答：一般将热源散热量大于84kJ/（m2·h）的环境叫高温作业环境。

高温作业环境有三种基本类型：

一是高温、强热辐射作业，其特点为气温高，热辐射强度大，相对湿度较低；

二是高温、高湿作业，其特点为气温高、湿度大，如果通风不良就会形成湿热环境；

三是夏季露天作业，如农民劳动、建筑等露天作业。

7、高温作业环境对人体有什么影响？如何改善？

答：高温作业环境对人体的影响有以下四点

（1）对消化系统具有抑制作用。人在高温下，体内血液重新分配，引起消化道相对贫血，由于出汗排出大量氯化物以及大量饮水，致使胃液酸度下降，会引起食欲不振、消化不良和胃肠疾病的增大。

（2）对中枢神经系统具有抑制作用。高温热环境下大脑皮层兴奋过程减弱，条件反射的潜伏期延长，注意力不易集中。严重时，会出现头晕、头痛、恶心、疲劳乃至虚脱等症状。

（3）导致水分和盐分大量丧失。在高温下进行重体力劳动时，平均每小时出汗量为0.75～2.0L，一个工作日可达5～10L。人体长时间持续受热，可使下丘脑体温调节功能发生障碍。由于出汗，大量水分丢失，以至水盐代谢失衡，血容量减少，机体热负荷过大，加重了心血管负荷，引起心肌疲劳，数年后可出现高血压、心肌受损及其他方面的慢性疾患。

（4）高温及噪声联合作用损伤人的听力。有文献对此进行专门报导，高温对人体语言听阈和高频听阈没有影响，但高温与噪声的联合作用不仅能加重噪声对人耳高频听阈的损害，也能提高人耳语频听阈。因此，降低高温环境温度可减轻噪声对工人听力的危害。

改善方法：

高温作业环境的改善应从生产工艺和技术、保健措施、生产组织措施等方面加以改善。

（一）生产工艺和技术措施

（1）合理设计生产工艺过程。

（2）屏蔽热源。

（3）降低温度。

（4）增加气流速度。

（二）保健措施

（1）合理供给饮料和补充营养。

（2）合理使用劳保用品。高温作业的工作服，应具有耐热、导热系数小、透气性好的特点。

（3）进行职工适应性检查。因为人的热适应能力有差别，有的人对高温条件反应敏感。因此，在就业前应进行职业适应性检查。凡有心血管器质性病变的人，高血压，溃疡病，肺、肝、肾等病患的人都不适应于高温作业。

（三）生产组织措施

（1）减小作业速度或增加休息次数，以此来减少人体产热量。高温作业条件下，不应采取强制生产节拍，应适当减轻工人负荷，合理安排作息时间，以减少工人在高温条件下的体力消耗。

（2）合理安排休息场所。作业者在高温作业时身体积热，需要离开高温环境到休息室休息，恢复热平衡机能。温度在20～30℃之间最适用于高温作业环境下身体积热后的休息。

（3）职业适应。对于离开高温作业环境较长时间又重新从事高温作业者，应给予更长的休息时间，使其逐步适应高温环境。

8、低温作业环境对人体有什么影响？如何改善？

答：低温环境对人体的影响，不仅取决于温度，还取决于湿度、气流速度，在低温高湿条件下，由于湿度的增加，衣服的热阻降低，使衣服起不到御寒作用，会引起人体肌肉痛、发炎，神经痛、神经炎，腰痛、风湿痛等各种疾患。而随着气流速度增加，人体通过空气对流散热量增加，而且温度越低，气流速度影响越

大，有效温度降低量越大。

低温环境条件下，首先影响人体四肢的灵活性，最常见的是肢体麻木。特别是影响手的精细运动灵巧度和双手的协调动作。手的操作效率和手部皮肤温度及手温有密切关系。手的触觉敏感性的临界皮温是10℃左右，操作灵巧度的临界皮肤温度是12～16℃之间，长时间暴露于10℃以下，手的操作效率会明显降低。

低温作业环境的改善，应做好以下工作：

（1）做好采暖和保暖工作。应按照《工业企业设计卫生标准》和《工业企业采暖、通风和空气调节设计规范》的规定，设置必要的采暖设备。

（2）提高作业负荷。增加作业负荷，可以使作业者降低寒冷感。但工作负荷的增加，应以不使作业者出汗为限。

（3）个体保护。低温作业车间或冬季室外作业者，应穿御寒服装，并应采用热阻值大、吸汗和透气性强的衣料。

（4）采用热辐射取暖。室外作业，若用提高外界温度方法消除寒冷是不可能的；若采用个体防护方法，厚厚的衣服又影响作业者操作的灵活性，而且有些部位又不能被保护起来。还是采用热辐射的方法御寒最为有效。

第四章

1.为什么说人眼的色彩感觉是生理物理过程？

答：人的眼睛具有明暗视觉和色彩视觉。色彩视觉是明视觉过程，它产生于维状细胞的红敏细胞、绿敏细胞和蓝敏细胞，大脑根据三种光敏细胞的光通量比例决定人眼的色彩视觉，所以说人眼的色彩感觉是生理物理过程。

2.某工作车间的面积是10平方米，均分成10格，测得各方格中心点的照度为：1751x、1251x、1151x、1001x、1151x、3451x、3601x、2551x、4001x、4001x。求平均照度，并判断照度是否均匀？

答：平均照度=（1751+1251+1151+1001+1151+3451+3601+2551+4001+4001）\10=2391。照度均匀的标志是：场内最大、最小照度分别与平均照度之差小于等于平均照度的三分之一。该题中最大照度与平均照度之差=4001-2391=1610，最小照度与平均照度之差=2391-1001=1390，两者均大于平均照度的三分之一，所以该工作车间照度不均匀。

3.照明条件与作业效率和视觉疲劳有何关系？是否照度值越高，作业效率越高？

答：照明对工作的影响，尤其表现在照明不好的情况下，人会很快的疲劳，工作效率低，效果差。照明不好，由于反复努力辨认，造成视觉疲劳。提高照明

度可以提高识辨速度和主体视觉，从而提高工作效率和准确度，达到增加产量，减少误差，提高产品质量的效果。但并不是照明度越高，作业效率越高。一般认为在临界照明度值以下，随着照明度的增加，工作效率迅速提高，效果十分明显；在临界照明度值以上，增加照明度对工作效率的提高影响很小，或根本无所改善；当照明度值提高到使人产生眩光时，会降低工作效率。

4．照明与事故有何关系？

答：在适当的照度下，可以增加眼睛的辨色能力，从而减少识别物体色彩的错误率；可以增强物体的轮廓立体视觉，有利于辨认物体的高低、深浅、前后及相对位置，使工作失误率降低，还可以扩大视野，防止错误和工伤事故的发生。

5．工业企业建筑物的照明有几种形式？人工照明按灯光和照射效果是怎样分类的？如何选择照明方式？

答：工业企业的建筑物照明通常采用三种形式，即自然照明、人工照明和二者同时并用的混合照明。人工照明按灯光和照射效果，又分为一般照明、局部照明、综合照明和特殊照明。一般照明适用于对光线投射方向没有特殊要求、工作点较密集或者工作时工作地点不固定的场所；局部照明是为增加某一指定的照度而设置的照明；综合照明常用于要求照度高，或有一定的投光方向，或固定工作点分布较稀疏的场所；特殊照明应用于特殊用途，又特殊效果的各种照明。

6．按光源与被照物的关系，光源分为几种？

答：按光源和被照物的关系，光源可分为直射光源、反射光源及透射光源三种。

7.什么是眩光？眩光如何产生的？有何危害？怎样防止和控制眩光？

答：（1）当视野内出现过高的亮度或过大的亮度对比时，人们就会感到刺眼，影响视度。这种刺眼的光线叫做眩光。

（2）眩光按照产生的原因可分为直射眩光、反射眩光和对比眩光三种。直射眩光是由眩光源直接照射引起的，与光源的位置有关；反射眩光是物体与背景明暗相差太大所致。

（3）眩光的视觉效应主要是使暗适应破坏，产生视觉后像，使工作区的视觉效率降低，产生视觉不舒适感和分散注意力，易造成视疲劳，长期下去会损害视力。

（4）防止和控制眩光的措施主要有：

①．限制光源亮度。

②．合理分布光源。

③．光线转为散射。

④．避免反射眩光。

⑤．适当提高环境亮度，减少亮度对比。

8.亮度分布有何要求？是否作业时间的亮度分布越平均越好？

答:（1）照明环境不但要使人能看清对象，而且应给人以舒适的感觉。

（2）从工作方面看，亮度分布比较均匀的环境，是人感到愉快，动作变得活跃。四周昏暗时，在心理上会造成不愉快的感觉，容易引起视觉疲劳。但是亮度

过于平均也不必要，亮度有差异，就有反差存在。工作和周围环境存在明暗对比的反差、柔和的阴影，心理上也会感到格外的满意。如果所有区间都是一样的亮度，将会产生一种单调、一律和漫不经心的感觉。因此要求视野内有合适的亮度分布，既有利于正确评定信息，又使工作环境不单调和有愉快的气氛。

9.如何对照明环境进行综合评价？

答：从人机工程学对光环境的要求来看，不仅需要对光环境的各个单项影响因素进行评价，而更需要进行光环境的综合定量评价。此处介绍的是光环境指数综合评价法。

（1）评价方法

本方法考虑了光环境中多项影响人的工作效率与心理舒适的因素，通过问卷法获得主观判断所确定的各评价项目所处的条件状态，利用评价系统计算各项评分及总的光环境指数，以确定光环境所属的质量等级。评价方法的问卷形式可参考表4-12（p84）。

（2）评分系统

对评价项目的各种可能状态，按照它们对人的工作效率与心理舒适影响的严重程度赋予逐级增大的分值，用于计算各个项目评分。各个项目的权重及各种状态的分值可列入表4-13（p85）。

（3）项目评分及光环境指数计算

①．项目评分计算

第n个项目的评分按下式计算s（n）=

∑

∑

=

=

4

1

4

1

)

,

(

/)

,

(

)

(

m

m

m

n

v

m

n

v

m

p

，式中s（n）

为第n个评价项目的评分，0≦s（n）≦100；p（m）为第m个状态的分值；v （n）为第n个评价项目的第m个状态所得票数。

②．总的光环境指数计算

总的光环境指数可用下式计算s=

∑

∑

=

=

10

1

10

1

)

(

/)

(

)

(

n

n

n

w

n

w

n

s

，式中s为光环境指数，0

≦s≦100；s（n）为第n个评价项目的评分；w（n）为第n个评价项目的权重。（4）评价结果与质量等级

项目评分及光环境指数的计算结果，分别表示光环境各评价项目特征及总的质量水平。各项目评分及光环境质量指数越大，表示光环境存在的问题越大，即质量越差。

为了便于分析和确定评价结果，该方法中将光环境质量按光环境指数的范围分为四个质量等级，其质量等级的划分及含义如表4-14所示（86）。

第五章

5-1简述色光三原色和颜色三原色的组成。为什么说色光的混合为加光混合，而颜色的混合为减光混合？

答：色光的三原色是红、绿、蓝，它们的混合是愈混合愈亮，其三原色等量相加得到白色光。颜色的三原色则是黄、青、品红，它们的混合是愈混合愈暗，三原色等量相加得到接近于黑色。

5-2色彩有哪三个基本要素，他们的各自特点是什么？

答：彩色（色彩）三要素：色调(Hue)、明度(Value) 、纯度(Chroma)。

各自特点：色调又称色泽、色相，是色光光谱上各种不同波长的可见光在视觉上的表现，是区别色彩种类的名称。一个颜色的名称就代表了这种颜色的相貌。

明度是指色彩的明暗程度，又称光亮度、鲜明度，是全部色彩都具有的属性，与物体表面色彩的反射率有关。

纯度是指色彩的纯净程度，即颜色色素的凝聚程度，又称色度、彩度、鲜艳度、饱和度等。

5-3孟赛尔色体系中的三个独立属性在空间是如何配置的？

答：立体的中央轴坐标对应于明度，以符号V表示;径向坐标（垂直于中心轴）对应于纯度,以符号C表示；孟塞尔色彩体系的圆周角坐标对应于色调,以符号H表示。

5-4试指出孟赛尔色环上哪些色彩属于暖色系，哪些属于冷色系？

答：在圆环色环中以橙色为中心的半个色环上的色彩都在相对程度上显得暖些，靠近橙色越近，感觉越暖，这一系列色彩称为暖色系：而以青色为中心的半个色环上的色彩都在相对程度上显得冷些，靠近青色越近，感觉越冷，这一系列色彩称为冷色系。

5-5.说明色彩的温度感对人能产生怎样的影响？

答：色彩的温度感是人类长期在生产、生活经验中形成的条件反射。当一个人观察暖色时，会在心理上明显出现兴奋与积极进取的情绪；而当观察一个冷色时，会在心理上明显出现压抑与消极退缩的情绪。

5-6.什么是色彩的轻重感？什么是色彩的硬度感？它们之间有何异同？

答：色彩的轻重感是物体色与人的视觉经验共同形成的重量感作用于人的心理的结果。色彩的硬度感是指色彩给人以柔软和坚硬的感觉。相同点：色彩的决定色彩轻重感和硬度感的主要因素是明度。不同点：对于轻重感来说，明度高的显得轻，明度低的显得重，同时还与色彩样态有关；对于硬度感来说，明度高的色彩感觉软，明度低的色彩感觉硬，同时还与色彩的纯度有关。

5-7.什么是色彩的涨缩感？什么是色彩的远近感？它们之间有何异同？

答：色彩的涨缩感是指色彩在对比过程中，色彩的轮廓或面积给人以膨胀或收缩的感觉。色彩的远近感是指在相同背景下进行配置时，某些色彩感觉比实际所处的距离显得近，而另一些色彩又感觉比实际所处的距离显得远，也就是前进或后退的距离感。相同点：都与色彩的明度和色调有关。不同点：色彩的远近感还与纯度有关。

5-8.什么是色彩的情绪感？它有什么实际应用意义？

答：色彩的情绪感是指色彩能引起人的情感变化。实际应用意义：在色彩视觉传达设计中，可以合理地应用色彩的情绪感觉，创造适应人的情绪要求的色彩环境。

5-9 什么事色彩调节？这种调节有何特点？

答：色彩在知觉的不同水平上具有各种心理意义，如色彩的温度、轻重感、硬度感、涨缩感、远近感以及色彩表现的开朗与忧郁、活泼与呆滞、松弛与张紧等。同时还与温度因素、空间因素、时间因素、光因素等多种环境因素相联系。并且会在人的生理方面产生类似的作用。因此，利用色彩的这种作用可以在一定程度上对环境起到调节作用。

色彩调节的强度不及物理方式的调节，但色彩调节的环境因素比物理调节更为广泛。因为类似于空气调节的物理调节需要配置高价实体设备、耗费大量能源、需要高额运行成本并适用于封闭或基本封闭的空间。而利用色彩对环境因素的进行调节则不需要继续追加成本，更不会消耗能源，并且它是直接作用于人的心理，只要人的视线所及，不论空间类型都能产生作用。因此，色彩调节在作业空间设计和工业设备的施色等方面具有广泛的作用。

5-10 色彩调节有何目的？它与人类活动有怎样的关系？

答：人类的各种活动可以归纳为生产劳动、工作学习和生活休息，而色彩调节的目的就是使环境色彩的设计更加适合于人在该环境中所进行的特定活动。因此，色彩调节的目的可以分为三大类：1.提高作业者作业愿望和作业效率；2.改善作业环境，减轻或者延缓作业疲劳；

3.提高生产的安全性，降低事故率。

其中，第一类调节适用于生产劳动和工作学习的环境，以提供高工作者主观工作愿望和客观工作率；第二类调节适用于人的各种特定活动，在客观上改善作业环境和氛围，主观上减少作业者的生理和心理疲劳；第三类调节适用于生产劳动现场，如生产车间厂房或户外工地现场，是为了排除作业者身体甚至于生命的危害，实际上这种调节不能调节环境因素，而是改变了安全因素，因此称为安全色。

5-11 简述安全色的种类及其含义。

答：安全色包括红、黄、蓝、绿四种：

红色——表示禁止、停止、危险以及消防设备的意思。凡是禁止、停止、消防和有危险的器件或环境均应涂以红色的标记作为警示的信号。如机器设备上的转动的轮子、消防设施、报警器、应急停止按钮等。

蓝色——表示指令，要求人们必须遵守的规定。

黄色——表示提醒人们注意的器件、设备及环境都应以黄色表示。

绿色——表示给人们提供允许、安全的信息。

5-12 车间或厂房色彩调节的主要目的是什么？施色有什么要求？

答：车间或厂房色彩调节的主要目的是为了改善生产现场的氛围，创造良好的工作环境以提高工效，减少疲劳，提高生产的安全性、经济性及降低废品率。

安全色施色的要求主要有：1.标识出直接的危险物；2.标识出可用于应急措施的对象；3.标识出安全补救措施；4.标志出可能出现危险的区域或可能受害的对象；5.标识出必须禁止操作的或必须提醒注意的操作。

环境色的施色要求主要有：1.应使环境色彩形成的反射光配合采光照明形成足够的明视性；

2.应像避免直接眩光一样，尽量避免施色层形成高光对视觉的刺激；

3.应形成适合作业的中高明度的环境色背景；

4.应避免配色的对比度过强或过弱，保证适当的对比度；

5.应避免大面积纯度过高的环境色，以防视觉受到过度刺激而过早产生视觉疲劳；

6.应避免如视觉残像之类的虚幻形象出现，确保生产安全。

第六章

1.简述声压级、响度级与声级的关系。

答：选取一个基准音，凡是听起来和该纯音一样想的声音，不论其声压级和频率是多少，它的响度级就等于该纯音的声压级级数，即与基准音同样响的声压级。声压级只能反映声音强度对人响度感觉的影响，不能反映声音频率对响度冠绝的影响，响度级与响度能解决这个问题，但是用它们来反映人们对声音的主观感觉过于复杂，于是又提出了能反映这个

问题比较简单的声级。

2、在某背景噪声下，测得一机器声源和背景噪声的总声压级为100dB，关闭该机器后测得背景噪声的声压级为80dB，求该机器的声压级。

解：由L p=20lg(P/P o)

L p为声压级（dB)：P为声压（Pa）：P o为标准声压（P o=2×10ˉ 5）

得出

L p=20×lg（100-80）/2×10ˉ 5=120(dB）

3、噪声对人体生理机能有哪些主要不良影响？

答：（1）持续性的强烈噪声会使人的听力受到顺损坏。

（2）噪声对神经系统的危害造成大脑皮层的兴奋和抑制平很失调，导致条件反射异常，引起各种神经系统病，如患者常出现头痛、耳鸣、多梦、失眠、心慌、记忆力衰退等症状。噪声强度越大，对神经系统的影响越大。

（3）在噪声刺激下，会导致人体甲状腺机能亢进，肾上腺皮质功能增强等症状。两耳长时间受到不平衡噪声的刺激时，会引起前庭反应，呕吐等现象发生：噪声对心血管系统功能的影响表现为心跳过速、心律不齐、心电图改变、高血压以及末梢血管收缩、供血减少等。

（4）噪声作用于人的中枢神经系统时，会影响人的消化系统，导致肠胃机能阻滞、消化液分泌异常、胃酸度降低、胃收缩减退。造成消化不良、食欲不振、为功能紊乱等症状。从而导致肾病及胃溃疡的发病率增高。

4.噪声对人的心理有哪些主要影响？

答：噪声对心理的影响主要是使人产生烦恼、焦急、讨厌、生气等不愉快的情绪。

5.噪声控制标准有哪些？

答：（1）基于对作业者的听力保护提出的，以等效连续声级为指标；

（2）基于降低人们对环境噪声烦恼度而提出来的，以等效连续声级、统计声级为指标；

（3）基于改善工作条件、提高效率而提出的，以语言干扰声级为指标。

6.试举例说明噪声测量是对背景噪声的修正方法。

答：对交通十字路口的噪声进行测量。经常采用的方法是在交通十字路口的测量点位先测得背景噪声的声级值和某一噪声源运行时该点位的噪声级；然后，如果在该测点的背景噪声的声级值比某一噪声源运行时该点位噪声级的声级值低10dB(A)以上，则背景噪声对该噪声源的声级值没有贡献，这时，在测点位测得的某一噪声源运行时该点位的噪声级即为该噪声源对测试点的影响值。若背景噪声的声级值与某一噪声源运行时该点位的噪声级的声级值的差值小于10dB（A），则应对背景值进行修正。因此，噪声测量是对背景噪声的修正方法。

7.如何降低机械噪声？

答：（1）选择发生小的材料。一般金属材料的内阻尼、内摩擦小，消耗震动的能量小。因此，用这些材料制作的零件，在振动力作用下会产生较大的噪声，若用内耗大的高阻尼合金或高分子材料就可以取到降低噪声的效果。

（2）改变传动方式。在齿轮传送装置中，齿轮的线速度对噪声影响很大。选用合适的传动比减小齿轮的线速度，可取得较好的降低噪声的效果。另外，选用斜齿轮传动、增大重合度、提高齿轮制造精度等，也有利于降低噪声。

（3）改进设备机械结构。提高箱体或机壳的刚度，如加筋、采用阻尼减振措施来减弱机器表面的振动，可以降低机械辐射噪声。采用噪声小的加工工艺，如用电火花加工代替切削、用焊接代替铆接、用液压机代替锤锻机等均能显著降低噪声

8.如何控制噪声的传播？

答：（1）对工厂各区域合理布局。

（2）调整声源的指向。

（3）充分利用天然地形。

（4）采用吸气、隔声、消声等措施。

（5）采用隔振与减振措施。

9、如何进行听力保护？

答：在搞噪声环境下，必须用个人防声用具，对操作者的听力进行个人防护。个人防护声用具常用的有防声耳塞、耳罩、防噪声冒等，他们可以降低噪声20~30dB（A）。不通材料的防护用品对不同频率噪声的衰减作用不同。

10、简述振动对人体的生理和心理的影响。

答:对生理的影响有：a 全身振动能引起前庭器官、内分泌系统、循环系统、消化系统和植物神经系统等一系列变化，并使人产生疲劳机能衰退等主管感受。b 局部振动能引起神经系统、循环系统、骨关节肌肉运动系统的障碍及其他系统不同程度的机能改变。

对心理的影响：振动引起的心理效应主要是感觉不舒适和烦恼，甚至疼痛，进而影响工效。不同的振动参数下人体受振时的主观感受不同。坐姿的人，对1~2Hz的轻度振动感觉轻松和舒适；对4~8Hz的中度振动，感觉十分不适。

11、如何进行振动的控制？

答：（1）减少和消除振动源。

1）隔离振源

2）改进生产工艺，如用液压、焊接代替铆接可消除或减少振动。

3）增加设备的阻尼，如采用吸振材料、安装阻尼器或阻尼环、附加弹性阻尼材料等，以减轻设备的振动。对于可引起机械振动的陈旧设备，应定期检查，维修或改造。

4）采取隔振、吸振、阻尼等措施来消除减小振动，阻止振动的传播，最大限度第减少振动对人体不良影响。例如设计减振座椅、弹性垫，以缓冲振动对人体的影响。

5）采用钢丝弹簧类、橡胶类、软木类、毡板、空气弹簧和油压减振器等对种形式的减振器。6）降低设备减振系统的共振频率。可通过减少系统刚性系数或增加质量来降低共振频率。例如，风扇、吹风机、泵、空气压缩机等，常用增加质量的方法来降低共振频率。

（2）个体防护。使用防振手套，在全身振动时使用防振鞋等。对坐姿作业人员，克使用减振座椅、弹性垫，以缓冲振动对人的影响。

（3）限制接触振动时间

第七章

1 .车间温度为28℃，大气压为750mmHg，采样空气体积为50L，试换算成

标准状态下的体积。

人因工程学总复习题

考试题型： 一、简答题（每小题5分，共40分） 二、计算题（每小题15分，共30分） 三、论述题（每小题15分，共30分） 人因工程学(HUMAN FACTORS) 总复习题 一、人因工程学概述 (1)人因工程学的定义和研究目的 人因工程学就是按照人的特性设计和改进人机环境系统的科学。研究各种工作环境中人的因素，研究人和机器及环境的相互作用，研究人的工作、生活中怎 样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学。美国的人因工程学 命名多采用人因工程学。 人因工程学研究目的是：研究人—机—环境三者之间关系的学科。特别突出系统设计中以人为主体的设计原则。人因工程学在实现工业工程的效率、质量、 成本、安全和健康方面起到重要作用。 (2)人因工程学发展经历了哪几个阶段 人因工程的发展过程基本经历以下几个阶段： 1) 萌芽阶段：19世纪，主要是泰勒等人创立的科学管理时期，主要以提高 生产效率、人员选拔培训作为主要研究容，人机关系中，主要是强调人适应机器。 2) 初始阶段(一战与二战期间)：这一期间主要围绕如何提高效率。研究的容 包括人的疲劳研究，人员培训，选拔研究，心理学的研究等。对组织影响生产力 的因素进行分析，研究。 3) 成长阶段(二战－60年代)：研究人机界面如何有效匹配，对人机系统的研 究由人适应机器到机器设备如何适应人。 4) 发展阶段(20世纪70年代－至今)：人因工程研究三大趋向：①研究领域 不断扩大，向人机环境系统优化方向发展；②应用围越来越广；③在高技术领域 的特殊作用。 (3)人因工程学的研究容 研究人的生理和心理特征； 研究人一机一环境系统整体设计； 研究人机界面设计； 研究工作场所设计和改善； 研究工作环境及其改善； 研究作业方法及其改善； 研究系统的安全和可靠性； 研究组织与管理的效率。 (4)人因工程学有哪些研究方法 调查法：包括访谈法、考察法和问卷法。 观测法：研究者通过观察、测定和记录自然情境下发生的现象，来认识研究对象的方法。 实验法：在人力控制条件下系统改变一定变量因素，以引起研究对象相应变

人因工程学_郭伏_试卷1

人因工程学试卷 一、填空题(10分，每空1分) 1、供数量识读的指针式仪表中，()刻度盘优于其他形式。 2、静态作业的特征是()，却很容易疲劳。 3、从开始该项作业起，机体各器官适应该作业需要的现象叫做()。 4、以能量消耗的相对指标评价劳动强度标准的典型代表是()。 5、在工作日快结束时，可能出现工作效率提高的现象，这种现象称为()。 6、疲劳不仅是生理反应，而且也包含大量的()和环境因素。 7、视疲劳可以通过()、反应时间与眨眼次数等方法间接测定。 8、由于计权网络测得的计权声压级称为()。 9、我国的《工业企业噪声卫生标准》是基于作业者的()提出来的。 10、视觉的明暗适应特征，要求工作场所的()，避免频繁的适应。供数量识读的指针式仪表中，（）刻度盘由于其它形式。 二、判断题(10分，每题1分) 1、各感觉器官对其感受信号变化的感觉，不仅取决信号变化的绝对量，还取决于信号变化的相对增量()。 2、强度作业时，氧需超过氧上限，这种作业不能持久。但作业停止后，机体的耗氧量仍可迅速降到安静状态的耗氧水平()。 3、两种色彩的三个基本特征相同，一定会产生相同的色彩感觉()。 4、能量消耗指标主要是两个相对指标：RMR和劳动强度指数I()。 5、气流速度对人体散热的影响呈直线性关系，所以，当气流速度增加时，会显著增加人体的散热 量()。 6、人体对微气候环境的主观感觉，是人的心理上感到满意与否的评价()。 7、眼睛的色彩感觉是视力功能的生理过程()。 8、视力不仅受注视物体亮度的影响，还与周围亮度有关，当周围亮度与中心亮度相同时，由于缺少良好的对比度，视力最差()。 9、般照明方式适用于工作地较分散或作业时工作地不固定的场所()。 10、某一瞬间亮度的主观感觉不如正常值的主观亮度感觉强，所以指示灯光常用短暂的强光刺激达到醒目的目的()。 三、名词解释(10分) 1、劳动强度 2、反应时间 3、人机系统 4、作业空间 5、人体测量

山东大学人因工程学试卷及解答(I)

人因工程学试卷 一、填空题（10分） 1、美国的人因工程学命名多采用（）。 2、静态作业的特征是（），却很容易疲劳。 3、一般认为，短时间大强度体力劳动所引起的局部肌肉疲劳是（）所致。 4、疲劳不仅是生理反应，而且也包含着大量的（）和环境因素等。 5、视觉疲劳可以通过（）、反应时间与眨眼次数等方法间接测定。 6、我国的《工业企业噪声卫生标准》是基于作业者的（）提出来的。 7、彩色系列可以根据色调、饱和度和（）来辨别。 8、我国《工业企业设计卫生标准》规定，车间空气中的有害物质最高容许浓度采用 （）浓度表示法。 9、在工作日快结束时，可能出现工作效率提高的现象，这种现象称为（）。 10、视觉的明暗适应特征，要求工作场所的照度（），避免频繁的适应。 二、判断题（10分） 1、工效学研究应注意测试方法的有效性，有效性是指测试结果能一致的反映所评价的内容。（） 2、个体或小组测试法是一种借助器械进行实际测量的方法。（） 3、劳动强度不同，单位时间内人体所消耗的能量也不同。因此作业均可用能量消耗划分劳动强度。（） 4、气流速度对人体散热的影响呈线性关系，所以，当气流速度增加时，将会显著增加人体的散热量。（） 5、视力不仅受注视物体亮度的影响，还与周围亮度有关，当周围亮度与中心亮度相同时，由于缺少良好的对比度，视力最差。（） 6、某一瞬间亮度的主观感觉不如正常值的主观亮度感觉强，所以指示灯光常用短暂的强光刺激达到醒目的目的（）。 7、不用视觉的情况下，对垂直布置的控制器的操作准确性优于水平布置的。（） 8、意识层次模型将大脑意识水平分为５个层次，第０层次表明无意识或神智丧失，注意力为零；第１层次为意识水平低下，注意迟钝。因此，层次越高，意识水平越高，注意范围越广泛（）。 9、大强度作业时，氧需超过氧上限，这种作业不能持久。但作业停止后，机体的耗氧

《测试技术》(第二版)课后习题答案-_

《测试技术》(第二版)课后 习题答案-_ -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

解： （1） 瞬变信号－指数衰减振荡信号，其频谱具有连续性和衰减性。 （2） 准周期信号，因为各简谐成分的频率比为无理数，其频谱仍具有离 散性。 （3） 周期信号，因为各简谐成分的频率比为有理数，其频谱具有离散 性、谐波性和收敛性。 解：x(t)=sin2t f 0π的有效值（均方根值）： 2 /1)4sin 41(21)4sin 41(21)4cos 1(212sin 1)(1000 00 00 00 000 020 2 000=-= - = -== =? ? ? T f f T T t f f T T dt t f T dt t f T dt t x T x T T T T rms ππππππ 解：周期三角波的时域数学描述如下：

（1）傅里叶级数的三角函数展开： ，式中由于x(t)是偶函数，t n 0sin ω是奇函数，则t n t x 0sin )(ω也是奇函数，而奇函数在上下限对称区间上的积分等于0。故 =n b 0。 因此，其三角函数展开式如下： 其频谱如下图所示： ? ????????+≤ ≤-≤≤- +=) (2 02022)(0000 0nT t x T t t T A A t T t T A A t x 2 1)21(2)(12/0002/2/00000= -==??-T T T dt t T T dt t x T a ??-==-2/000 02 /2/00 000cos )21(4cos )(2T T T n dt t n t T T dt t n t x T a ωω?????==== ,6,4,20 ,5,3,14 2sin 422222n n n n n π ππ?-=2 /2 /00 00sin )(2T T n dt t n t x T b ω∑∞ =+=102 2 cos 1 4 21)(n t n n t x ωπ ∑∞ =++=102 2)2sin(1 421n t n n πωπ (n =1, 3, 5, …）

人因工程学课后习题及解答

课 后 习 题 集 解 答 第一章 一、简述人因工程学的定义。 答：人因工程学就是按照人的特性设计和改进人一机一环境系统的科学。人一机一环境系统是指由共处于同一时间和空间的人与其所操纵的机器 以及他们所处的周围环境所构成的系统，也可以简称为人一机系统。 为了实现人、机、环境之间的最佳匹配，人因工程学把人的工作优化问题作为追求的重要目标。其标志是使处于不同条件下的人能高效、安全、健康、舒适地工作和生活。 二、人因工程学的发展历程经历了哪几个阶段？ 答：

发 世纪初期）萌芽时期（20 1940—人因工程学的兴起时期（1910 展 1.人因工程学的萌芽时期 20世纪初，美国人泰勒(科学管理的创始人)进行了着名的铁铲实验和时间研究实验，他还对工人的操作进行了时间研究，改进操作方法，制定标准时间，在不增加劳动强度的条件下提高了工作效率。 与泰勒同一时期的吉尔布雷斯夫妇开展了动作研究，创立了通过动素分析改进操作动作的方法。 在这一时期，德国心理学家闵斯托伯格倡导将心理学应用于生产实践，其代表作是《心理学与工业效率》，提出了心理学对人在工作中的适应与提高效率的重要性。 20世纪初，虽然已孕育着人因工程学的思想萌芽，但人机关系总的特点是以机器为中心，通过选拔和培训使人去适应机器。由于机器进步很快，使人难以适应，因此大量存在着伤害人身心的问题。 2.人因工程学的兴起时期 这一阶段处于第一次世界大战至第二次世界大战之前。第一次世界大战为工作效率研究提供了重要背景。该阶段主要研究如何减轻疲劳及人对机器

的适应问题。 自1924年开始，在美国芝加哥西方电气公司的霍桑工厂进行了长达8年的“霍桑实验”，这是对人的工作效率研究中的一个重要里程碑。实验得到的结论是工作效率不仅受物理的、生理的因素影响，还发现组织因素、工作气氛和人际关系等都是不容忽视的因素。 3.人因工程学的成长时期 这一阶段包括第二次世界大战至20世纪60年代。二战以前，人与机器装备的匹配，主要是通过选拔和培训，使人去适应机器装备。 二战期间，由于战争的需要，首先在军事领域开始了与设计相关学科的综合研． 究与应用，使人适应机器转入到使机器适应人的新阶段。 1945年第二次世界大战结束时，本学科的研究与应用逐渐从军事领域向工业等领域发展。并逐步应用军事领域的研究成果来解决工业与工程设计中的问题。 此外，美国、日本和欧洲的许多国家先后成立了学会。为了加强国际间交流，1960年正式成立了国际人类工效学会(IEA)，标志着该学科已经发展成熟，该组织为推动各国的人因工程发展起了重要作用。 4.人因工程学的发展时期 20世纪60年以后，人因工程学进入了一个新的发展时期。这个时期人因工程学的发展有三大基本趋向。 （1）研究领域不断扩大。研究领域扩大到：人与工程设施、人与生产制造、人与技术工艺、人与方法标准、人与生活服务、人与组织管理等要素

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《人因工程学》课后复习思考题答案 郭伏、钱省三主编 第一章 一、简述人因工程学的定义。 答：人因工程学就是按照人的特性设计和改进人一机一环境系统的科学。 人一机-?环境系统是指由共处于同一时间和空间的人与其所操纵的机器以及他们所处的周围环境所构成的系统，也可以简称为人一机系统。 为了实现人、机、环境之间的最佳匹配，人因工程学把人的工作优化问题作为追求的重要目标。其标志是使处于不同条件下的人能高效、安全、健康、舒适地工作和生活。 二、人因工程学的发展历程经历了哪几个阶段？ r萌芽时期（2。世纪初期） J 人因工程学的兴起时期（1910—1940年） ] 人因工程学的成长时期（1940—1960年） I 人因工程学的发展时期（I960年以后） 1.人因工程学的萌芽时期 20世纪初，美国人泰勒（科学管理的创始人）进行了著名的铁铲实验和时间研究实验，他还对工人的操作进行了时间研究，改进操作方法，制定标准时间，在不增加劳动强度的条件下提高了工作效率。 与泰勒同一时期的吉尔布雷斯夫妇开展了动作研究,创立了通过动素分析改进操作动作的方法。 在这一时期，德国心理学家闵斯托伯格倡导将心理学应用于生产实践，其代表作是《心理学与工业效率》，提出了心理学对人在工作中的适应与提高效率的重要性。 20世纪初，虽然己孕育着人因工程学的思想萌芽，但人机关系总的特点是以机器为中心，通过选拔和培训使人去适应机器。由于机器进步很快，使人难以适应，因此大玷存在着伤害人身心的问题。 2.人因工程学的兴起时期 这一?阶段处于第一次世界大战至第二次世界大战之前。第一次世界大战为工作效率研究提供了重要背景°该阶段主要研究如何减轻疲劳及人对机器的适应问题。 自1924年开始，在美国芝加哥西方电气公司的霍桑工厂进行了长达8年的“霍桑实验”, 这是对人的工作效率研究中的一个重要里程碑。实验得到的结论是工作效率不仅受物理的、生理的因素影响，还发现组织因素、工作气氛和人际关系等都是不容忽视的因素。 3.人因工程学的成长时期 这一阶段包括笫二次世界大战至20世纪60年代。二战以前，人与机器装备的匹配，主要是通过选拔和培训，使人去适应机器装备。

人因工程学期末考试简答题复习题目及答案

人因工程学期末考试简答题复习题目及答案 1. 造成人为失误的原因可分成哪大类？而降低人为失误的方法有那三大项？ 2. 如何从管理控制上减少工作时骨骼肌肉之伤害？ 3. 什么是反应时间？如何控制刺激信号以缩短反应时间？ 4. 生活中常见的水表显示装置的形式如下图所示。试分析其是否符合显示装置 设计的人机工程学原则。 5. 某小型零件装配在线坐姿工作的工作台为一类似于办公桌的矩形工作台，工 作台的一侧为输送待装件的输送带。工作台上有多种零件及工具沿工作台长度方 向一字摆开。试分析此工作场地布置的不足之处并提出改进措施。 6. 人在操作计算机时易产生眼睛干涩、身体疲劳等现象，导致工作效率降低。为 了舒适而高效的工作，请从人机工程学的角度分析其原因并提出你的一些建议。 7. 人因工程学主要研究的是人、机、环境三者之间的关系，简述这三者的含义。 8. 人因工程学研究的目标有哪些？ 9. 一般情况下，人耳对多少Hz频率范围内的声音较敏感？ 10. 如何进行工作房间的色彩调节？ 11. 眩光的危害及控制措施？12. 作业位置与视距的关系？ 13. 建立人机系统评价的目的与原则？ 14. 开环人机系统的特征是什么？15. 什么叫系统评价？16. 人机系统设计的步骤？ 17. 简述工作场所通风的重要性及换气的方法？ 18. 描述你所熟悉的一个车间或办公场所的色彩环境，说明其特点和不足之处。 19. 请提出如何才能克服体力劳动中单调感的方法，并举出具体的应用例子。 20. 试比较感觉与知觉。 21. 简述感觉与知觉的区别与联系。 22. 确定作业姿势的因素有哪些? 23. 哪些情况下适合采用立位操作? 24. 立位工作有哪些缺点? 25. 哪些情况下适合采用坐姿操作? 26. 坐姿操作有哪些缺点? 27. 简述噪声的控制方法。 28. 照明条件与作业效率有何关系?是否照度值越高﹐作业效率越高? 29. 照度与事故有何关系? 30. 简述系统的功能。 31. 功能分配的一般原则是什么? 32. 信号显示有何特点? 33. 信号装置有什么作用? 34. 使用荧光屏显示信息有何优点? 35. 简述目标的视见度与呈现时间之间的关系。 36. 控制器为何要进行编码?常见的控制器编码方式有哪些? 37. 何谓控制–显示相合性? 38. 简述事故的特性。 39. 事故控制的主要方法和基本对策是什么? 40. 何谓系统安全分析? 41. 简述系统安全分析的基本内容。 42．对人体有影响的振动因素有哪些？ 43．请简述噪声控制方法 44．简述控制与显示系统的设计原则。 45．简述提高机器设备可靠性的方法。 46简述适应域与百分位的关系

人因工程学总结试题及答案

一名词解释 1. 掩蔽效应：不同的声音传到人耳时，只能听到最强的声音，而较弱的声音就听不到了，即弱声被掩盖了。这种一个声音被其它声音的干扰而听觉发生困难，只有提高该声音的强度才能产生听觉，这种现象称为声音的掩蔽。被掩蔽声音的听阈提高的现象，称为掩蔽效应 2. 人机界面：人与机之间存在一个互相作用的“面”，所有人机交流的信息都发生在这个作用面上，通常称为人机界面。 3. 大小编码：以相同形状而不同大小来区别控制器的功能和用途，这种形式的编码应用范围较小，通常在同一系统中只能设计大、中、小三种规格。 4. 局部照明：是指增加某一指定地点的照度而设置的照明。 5. 强度效应：是指光的刺激强度只有达到一定数量才能引起视感觉的特性。因此，可见光不仅可以用波长来表示，也可以用强度来表示。光的强度可用照射在某平面上的光通量，即照度来表示，其单位是勒克司 1．作业空间：人体在作业时或进行其他活动时（如进出工作岗位、在工作岗位进行短暂的放松与休息等），人体自由活动所需要的范围。 2. 视野：指人眼能观察到的范围，一般以角度表示。视野按眼球的工作状态可分为：静视野、注视野和动视野三类。 3. 局部照明：为满足某些部位（通常限定在很小范围，如工作台面）的特殊需要而设置的照明。 4. 反应时指从刺激呈现，到人开始作出外部反应的时间间隔，也称为反应潜伏期。 5. 感觉阈值外界刺激都要达到一定的强度才能被人感受到，这一强度下的刺激量值称为该种感觉的感觉阈值。 1安全人机工程学：是从安全的角度和着眼点，运用人机工程学的原理和方法去解决人机结合面的安全问题的一门新兴学科。 2、人机结合面：就是人和机在信息交换和功能上接触或互相影响的领域（或称“界面”）。 3、人机功能分配：对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当地分配给人或机，称为人机的功能分配。（或“对人和机的特性进行权衡分析，将系统的不同功能恰当地分配给人或机，称为人机的功能分配。”） 4、反应时间：人从接收外界刺激到作出反应的时间，叫做反应时间。它由知觉时间（ta）和动作时间(tg)两部分构成，即 T=ta+tg 。（或反应时间是指人从机械或外界获得信息，经过大脑加工分析发出指令到运动器官开始执行动作所需的时间。）

人因工程学试卷及解答

人因工程学试卷 一、判断题（10分，每题1分） 1、各感觉器官对其感受信号变化的感觉，不仅取决于信号变化的绝对量，还取决于信号变化的相对增量（）。 2、静态作业的能量消耗不会超过氧上限，作业停止后，机体的耗氧量迅速降到安静状态时的耗氧水平（）。 3、色彩之间的区别主要以色调对比为主（）。 4、RMR和劳动强度指数Ⅰ主要反应体力劳动强度（）。 5、气流速度对人体散热的影响呈线性关系，所以，当气流速度增加时，将会显著增加人体的散热量（）。 6、综合温标WBGT能评价环境微气候条件，但有效温度是最简单和最适当的方法 （）。 7、提高照度值可以提高识别速度和立体感觉，从而提高作业效率，因此，增加照度值与作业效率的增长相关（） 8、耳塞和耳罩可以降低人耳对噪声的感觉，而有利于听清楚对方的谈话内容（）。 9、一般照明方式适用于工作地较分散或作业时工作地不固定的场所（）。 10、打开收音机开关，选择所需节目这一过程是人机对应连接（）。 二、填空题（15分，每题1分） 1、静态作业的特征是（），却很容易疲劳。 2、维持生命所必需的能量程为（）。 3、用能量消耗划分劳动强度，只适用于以（）为主的作业。 4、以能量消耗的相对指标评价劳动强度标准的典型代表是（）。

5、在工作日快结束时，可能出现工作效率提高的现象，这种现象称为（）。 6、疲劳不仅是生理反应，而且也包含着大量的（）和环境因素等。 7、视觉疲劳可以通过（），反应时间与眨眼次数等方法间接测定。 8、意识第Ⅱ层次是正常意识的（）。 9、不考虑特殊局部需要，为照亮整个假定工作面而设置的照明，称为（）。 10、把频率与强度的对应关系所表示的图形成为（）。 11、我国的《工业企业噪声卫生标准》是基于作业者的（）提出来的。 12、彩色系列可以根据色调、饱和度和（）来辨别。 13、我国《工业企业设计卫生标准》规定，车间空气中的有害物质最高容许浓度采用 （）浓度表示法。 14、狭义的人机系统是指（）。 15、视觉显示装置按显示的性质分类，可分为（）和指针显示两大类。 三、名词解释（10分，每小题2分） 1.人因工程学 2.色彩调节 3.人机系统 4.人为失误 5.人体测量 四、简答题（25分，每题5分） 1.人因工程学的研究方法？

(完整版)测试技术课后题答案

1-3 求指数函数()(0,0)at x t Ae a t -=>≥的频谱。 (2)220 2 2 (2) ()()(2) 2(2)a j f t j f t at j f t e A A a j f X f x t e dt Ae e dt A a j f a j f a f -+∞ ∞ ---∞-∞-==== =-+++??πππππππ ()X f = Im ()2()arctan arctan Re ()X f f f X f a ==-π? 1-5 求被截断的余弦函数0cos ωt (见图1-26)的傅里叶变换。 0cos ()0 ωt t T x t t T ?≥的频谱密度函数为 1122 1()()j t at j t a j X f x t e dt e e dt a j a ∞ ∞ ----∞ -= == =++? ?ωωω ωω 根据频移特性和叠加性得： []001010222200222 000222222220000()()11()()()22()()[()]2[()][()][()][()] a j a j X X X j j a a a a j a a a a ??---+= --+=-??+-++?? --= -+-+++-++ωωωωωωωωωωωωωωωωωω ωωωωωωωω

机械工程测试技术课后习题答案

机械工程测试技术课后 习题答案 集团标准化小组：[VVOPPT-JOPP28-JPPTL98-LOPPNN]

第三章：常用传感器技术 3-1 传感器主要包括哪几部分？试举例说明。 传感器一般由敏感元件、转换元件、基本转换电路三部分组成。 如图所示的气体压力传感器。其内部的膜盒就是敏感元件，它的外部与大气压力相通，内部感受被测压力p ，当p 发生变化时，引起膜盒上半部分移动，可变线圈是传感器的转换元件，它把输入的位移量转换成电感的变化。基本电路则是完成上述电感变化量接入基本转换电路，便可转换成电量输出。 3-2 请举例说明结构型传感器与物性型传感器的区别。 答：结构型传感器主要是通过传感器结构参量的变化实现信号变换的。例如，电容式传感器依靠极板间距离变化引起电容量的变化；电感式传感器依靠衔铁位移引起自感或互感的变化。 物性型传感器则是利用敏感元件材料本身物理性质的变化来实现信号变换。例如，水银温度计是利用水银的热胀冷缩性质；压电式传感器是利用石英晶体的压电效应等。 3-3 金属电阻应变片与半导体应变片在工作原理上有何区别？ 答： （1）金属电阻应变片是基于金属导体的“电阻应变效应”， 即电阻材料在外力作用下发生机械变形时，其电阻值发生变化的现象，其电阻的相对变化为()12dR R με=+； （2）半导体应变片是基于半导体材料的“压阻效应”，即电阻材料受到载荷作用而产生应力时，其电阻率发生变化的现象，其电阻的相对变化为dR d E R ρλερ == 。 3-4 有一电阻应变片（见图3-105），其灵敏度S 0=2，R =120Ω，设工作时其 应变为1000με，问ΔR =？设将此应变片接成图中所示的电路，试求：1）无应变时电流指示值；2）有应变时电流指示值；3）试分析这个变量能否从表中读出？ 解：根据应变效应表达式R /R =S g 得 R =S g R =2100010-6120=0.24 1）I 1=1.5/R =1.5/120=0.0125A=12.5mA 2）I 2=1.5/(R +R )=1.5/(120+0.24)0.012475A=12.475mA 图3-105 题3-4图

人因工程学试卷及解答

人因工程学试卷 一、填空题（15分，每题1分） 1、静态作业的特征是（），却很容易疲劳。 2、维持生命所必需的能量程为（）。 3、用能量消耗划分劳动强度，只适用于以（）为主的作业。 4、以能量消耗的相对指标评价劳动强度标准的典型代表是（）。 5、在工作日快结束时，可能出现工作效率提高的现象，这种现象称为（）。 6、疲劳不仅是生理反应，而且也包含着大量的（）和环境因素等。 7、视觉疲劳可以通过（），反应时间与眨眼次数等方法间接测定。 8、意识第Ⅱ层次是正常意识的（）。 9、不考虑特殊局部需要，为照亮整个假定工作面而设置的照明，称为（）。 10、把频率与强度的对应关系所表示的图形成为（）。 11、我国的《工业企业噪声卫生标准》是基于作业者的（）提出来的。 12、彩色系列可以根据色调、饱和度和（）来辨别。 13、我国《工业企业设计卫生标准》规定，车间空气中的有害物质最高容许浓度采用 （）浓度表示法。 14、狭义的人机系统是指（）。 15、视觉显示装置按显示的性质分类，可分为（）和指针显示两大类。 二、判断题（10分，每题1分） 1、各感觉器官对其感受信号变化的感觉，不仅取决于信号变化的绝对量，还取决于信号变化的相对增量（）。 2、静态作业的能量消耗不会超过氧上限，作业停止后，机体的耗氧量迅速降到安静状态时的耗氧水平（）。 3、色彩之间的区别主要以色调对比为主（）。 4、RMR和劳动强度指数Ⅰ主要反应体力劳动强度（）。 5、气流速度对人体散热的影响呈线性关系，所以，当气流速度增加时，将会显著增加人体的散热量（）。 6、综合温标WBGT能评价环境微气候条件，但有效温度是最简单和最适当的方法 （）。 7、提高照度值可以提高识别速度和立体感觉，从而提高作业效率，因此，增加照度值与作业效率的增长相关（） 8、耳塞和耳罩可以降低人耳对噪声的感觉，而有利于听清楚对方的谈话内容（）。 9、一般照明方式适用于工作地较分散或作业时工作地不固定的场所（）。 10、打开收音机开关，选择所需节目这一过程是人机对应连接（）。 三、名词解释（10分，每小题2分） 1.人因工程学 2.色彩调节 3.人机系统

人因工程学课后郭伏习题及解答

人因工程学 课后习题集解答 第一章 一、简述人因工程学的定义。 答：人因工程学就是按照人的特性设计和改进人一机一环境系统的科学。 人一机一环境系统是指由共处于同一时间和空间的人与其所操纵的机器以及他们所处的周围环境所构成的系统，也可以简称为人一机系统。 为了实现人、机、环境之间的最佳匹配，人因工程学把人的工作优化问题作为追求的重要目标。其标志是使处于不同条件下的人能高效、安全、健康、舒适地工作和生活。 二、人因工程学的发展历程经历了哪几个阶段？ 答： 1.人因工程学的萌芽时期 20世纪初，美国人泰勒(科学管理的创始人)进行了著名的铁铲实验和时间研究实验 ，他还对工人的操作进行了时间研究，改进操作方法，制定标准时间，在不增加劳动强度的条件下提高了工作效率。 与泰勒同一时期的吉尔布雷斯夫妇开展了动作研究，创立了通过动素分析改进操作动作的方法。 在这一时期，德国心理学家闵斯托伯格倡导将心理学应用于生产实践，其代表作是《心理学与工业效率》，提出了心理学对人在工作中的适应与提高效率的重要性。 20世纪初，虽然已孕育着人因工程学的思想萌芽，但人机关系总的特点是以机器为中心，通过选拔和培训使人去适应机器。由于机器进步很快，使人难以适应，因此大量存在着伤害人身心的问题。 2.人因工程学的兴起时期 这一阶段处于第一次世界大战至第二次世界大战之前。第一次世界大战为工作效率研究提供了重要背景。该阶段主要研究如何减轻疲劳及人对机器的适应问题。 自1924年开始，在美国芝加哥西方电气公司的霍桑工厂进行了长达8年的“霍桑实验”，这是对人的工作效率研究中的一个重要里程碑。实验得到的结论是工作效率不仅受物理的、生理的因素影响，还发现组织因素、工作气氛和人际关系等都是不容忽视的因素。 3.人因工程学的成长时期 这一阶段包括第二次世界大战至20世纪60年代。二战以前，人与机器装备的匹配，主

2006年人因工程学试卷

《人因工程学》试题（B卷） 一、判断题（共10题，每题1分，共10分） 1.在人因工程学研究时，必须占有必要的资料。因此，要针对研究目标，广泛收集与目标有关的资料。（） 2.在大强度作业时，氧需超过氧上限，这种作业不能持久。但作业停止后，机体的耗氧量仍可迅速降到安静状态的耗氧水平。（） 3．只有当视野内出现过高的亮度时才会出现眩光。（） 4．许多研究资料表明，疲劳是作业者的生理反应。（） 5．照明会影响操作者的作业效率，所以为了提高作业效率，工作场所亮度越高越好（）。 6.气流速度对人体散热有很大影响，气流速度与人体散热量呈线性关系（）。 7. 一般照明方式适用于工作地较分散或作业时工作地不固定的场所。（） 8. 眩光效应与眩光源的位置有关，因此提高悬挂高度可以避免眩光。（） 9. 一个声音的听阈因另一个声音的干扰而提高的现象称为掩蔽效应。（） 10. 若两种色彩的三个基本特性相同，一定会产生相同的色彩感觉。（） 二、选择题（共10题，每题2分，共20分） 1．工效学的主要研究任务是（）。 A 设计出可行实用的人-机-环境系统方案，使人获得安全、健康、舒适的作业环境 , 从而达到提高工效的目的。 B 改善作业环境 C 改善人与机器的关系 D 改善人机功能分配关系 2．能量代谢可以通过以下指标之一测定出来（）。 A 人体释放的热量 B 人体吸入的氧量 C 人体呼出的CO2 D 人的氧热价 3. 单调作业采用下列哪种姿势为佳（） A 平衡姿势 B 坐姿 C 立姿 D 坐立姿势 4. 人体单位时间内的对流传热量仅取决于下列因素（）。 A 空气流动速度和皮肤表面积 B 对流传热系数和皮肤温度 C 气温和服装热阻值 D 上述全部因素 5. 人体长期处于低温条件下，会产生以下生理反应（）。 A 神经兴奋性提高 B 人体机能增强 C 代谢率提高 D 神经传导能力减弱

测试技术部分课后习题参考答案

第1章测试技术基础知识 1.4常用的测呈结果的表达方式有哪3种？对某量进行了8次测量，测得值分别为：8 2.40、 82.43、82.50、82.48、82.45、82.38、82.42、82.46 0试用3 种表达方式表示其测量结果。 解：常用的测量结果的表达方式有基于极限误差的表达方式、基于/分布的表达方式和基于不确怎度的表达方式等3种 1）基于极限误差的表达方式可以表示为 均值为 因为最大测量值为82.50,最小测量值为82.38,所以本次测量的最大误差为0.06.极限误差戈m取为最大误差的两倍，所以 忑=82.44 ±2x 0.06 = 82.44 ±0.12 2）基于/分布的表达方式可以表示为 一A = X ± S

= 0.014 自由度“8-1 = 7,置信概率0 = 0.95,查表得f 分布值0 = 2.365,所以 x （） = 82.44 ± 2.365 x 0.014 = 82.44 ± 0.033 3）基于不确定度的表达方式可以表示为 所以 X O =82.44±O.O14 解題思路：1）给岀公式；2）分别讣算公式里而的各分项的值；3）将值代入公式，算岀结 果。 第2章信号的描述与分析 2.2 一个周期信号的傅立叶级数展开为 含有正弦项的形式。 解^基波分量为 2JT T I 120JT . n ——cos —r + sin —r 10 4 30 4 所以：1)基频 co {} = - (rad / s) 4 2）信号的周期7 = —= 8（5） 5 — A — =X±(7x = X± 求: 曲)=4 + ￡( /I-1 2 K /? rm os —1 + 10 4 120”兀.fin ---- sin ——/) 30 4 （/的单位是秒） 1） ^（）： 2）信号的周期：3）信号的均值; 4）将傅立叶级数表示成只 y(r)h ?]=

人因工程学学习指导与习题

人因工程学 学习指导与习题 2007．9

目录 第一章人因工程学概述 (1) 第二章人的因素 (6) 第三章微气候环境 (12) 第四章环境照明 (17) 第五章色彩环境 (23) 第六章噪声及振动环境 (27) 第七章空气环境 (35) 第八章体力工作负荷 (42) 第九章人的信息处理系统 (54) 第十章脑力工作负荷 (65) 第十一章人体测量 (69) 第十二章作业空间设计 (75) 第十三章人机系统 (81) 第十四章人机界面设计 (100) 第十五章劳动安全与事故预防 (107)

第一章人因工程学概述 一、要点与要求 本章的内容主要是了解学习人因工程学，以及应用人因工程学的基本理论和基本方法的一些共性知识。 1.了解人因工程学的命名、起源与发展。虽非本章的重点,但应有一个较全面的了解,有利于本学科的学习。 2.掌握人因工程学的定义。这是本章的重点之一,在众多定义中,要求能认知和表述《中国企业管理百科全书》中的人因工程学定义。 3.了解人因工程学的研究任务。了解它有助于理解人因工程学的定义，所以了解人因工程学的研究任务是必要的。 4.了解人因工程学的内容与应用领域。了解它将有助于了解学习的目的。 5.掌握人因工程学的研究方法和步骤。掌握人因工程学的主要研究方法，以及研究的步骤，是应用本学科的基础。 6.人因工程学研究应注意的问题。这是本章的又一个重点。希望能学会应注意的三个问题。 7.了解人因工程学与其它相关学科的联系。这将有助于拓展相关学科的学习。 本章主要是基本概念,考核将以单项选择题、判断改正题和名词概念解释为主,其次是少量的简答题。 二、重点与难点分析 1.人因工程学的命名。由于世界各国人因工程学的发展存在差异，以及研究的侧重点也存在差异,故导致学科名称的使用亦不相同。如，该学科在美国称为“Human Factors Engineering”（人的因素工程学）或“Human Engineering”（人类工程学），西欧国家称为“Ergonomics”（人类工效学），“Ergonomics”是希腊文，意为“工作法则”。由于该词比较全面地反映了学科本质，词意比较中立，因此，目前许多国家采用希腊文“Ergonomics”作为该学科的命名。日本采用该词的音译，称为人间工学。 2．人因工程学的定义。定义的主要目的是为了更好地了解其研究对象和研究目的。所以，尽管各国学者所下的定义各不相同,但在研究对象和研究目的两个方面却是一致的。在学习过程中能了解《中国企业管理百科全书》中的定义即可,一方面它按中国语言方式定义,便于学习；另一方面它的典型性强，即“研究人和机器、环境的相互作用及其合理结合，使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点，达到在生产中提高效率、安全、健康和舒适的目的。 3.人因工程学的研究任务。一般把生产系统或作业系统，都理解为广义的概念，人便是人-机-环境系统的主体，因此，工效学的主要研究任务是对人-机-环境系统进行综合分析,

人因工程学试卷

人因工程学试卷 一、单项选择题（本大题共15小题，每小题1分，共15分） 1、如果信号是60dB，噪音是40dB，那么信噪比就是（）dB。 A、20 B、100 C、1.5 D、2400 2、下述哪种类型属于听力损伤（）。 A、疲劳 B、不适应 C、不舒适感 D、噪声性耳聋 3、在作业空间设计过程中，安全距离指的是（）。 A、设备之间的距离 B、作业者与障碍物之间的距离 C、设备与障碍物之间的距离 D、作业者所能达到的距离 4、整体作业空间设计主要考虑（）。 A、环境 B、生产特点 C、设备 D、人 5、人体活动的直接能源是（）。 ①三磷酸腺苷（ATP）②磷酸原(ATP-CP)系统 ③乳酸能系统④有氧氧化系统 6、精密度要求高而又要求仔细的作业，宜采用（）作业。 A、立姿 B、坐－立姿 C、坐姿 D、卧姿 7、需要经常改变体位的作业，宜采用（）作业。 A、立姿 B、坐－立姿 C、坐姿 D、卧姿 8、人体进行活动的最基本特征包括（）。 A、力量、耐力和思维 B、血液循环、呼吸和饮食 C、力量、耐力和能量代谢 D、思维、血液循环和耐力 9、人体的指、腕、肘、肩关节作依次活动时，肩关节力量最（），但准确性最（）。 A、大，低 B、小，高 C、大，高 D、小，低 10、下图表示人体立姿时的推力，在失状面内（）度时的推力最大。 A、0 B、180 C、90 D、75 11、较瘦弱的工人相对较强壮的工人具有相对（）的耐力， A、较小 B、较大 C、不变 D、接近 12、WBGT指标用下列因素来评价微气候条件（）。 A、干球温度 B、湿球温度 C、气流速度 D、干球、湿球和黑球的加权平均温标 13、人体神经系统是由（）以及遍布全身各处的周围神经所组成。

《人因工程》试题及答案

工程学院《人因工程》课程期中考试试卷2013—2014 学年第2学期 考试时间：100分钟任课教师: 学院、专业、班级学号姓名 一、选择题（每小题2分，共40分） 1、下面不属于人因工程学主要研究方法的是（ D ）。P17 A 调查法 B 实验法 C 测量法 D 工作分析 2、人眼对水平方向尺寸和比例的估计比对垂直方向尺寸和比例的估计要（ A ）。P46 A.准确 B不准确 C 一样 3、误读率最小的仪表表面和刻度的配色哪对最佳（ C ）。 A 黑和白 B 白和黑 C 墨绿和白 D 深蓝和白 4、选择下列哪种形式的仪表误读率最低（ D ）。P204 A 圆形 B 水平直线形 C 竖直弧形 D 开窗式 5、人体长期处于低温条件下，会产生以下生理反应（ D ）。 A 神经兴奋性提高 B 人体机能增强 C 代谢率提高 D 神经传导能力减弱 6、以下哪种表盘的设计最合理（ B ） A B C D 7、模拟显示大都是靠指针指示。指针设计的人机学问题，主要从下列几方面考虑，但其中( A )不属于重点考虑范围。

A．材质 B．宽度 C．长度 D．形状 8、作业人员观测仪表盘是，当眼睛偏离视中心时，在偏移距离相等的情况下，人眼观察效果优劣依次为（ A ） A 左上限右上限左下限右下限 B 右上限左上限右下限左下限 C 左下限右下限左上限右上限 D 左上限左下限右上限右下限 9、人体测量的主要统计指标( C )。 A．平均值、标准差、百分比 B．平均值、标准差、百分比变换系数 C．平均值、标准差、百分位数 D．样本值、公差、百分位数 10、必须适应或允许身体某些部分通过的空间尺寸(像通道、出入口、防触及危险部位的安全距离等)，应以第( D )百分位的值作为适用的人体尺寸。 A．5 B．50 C．80 D.99 11、常用的控制器分布在较远区域、需要手足有较大运动幅度的作业，宜采用（ A ）作业。 A 立姿 B 坐－立姿 C 坐姿 D 卧姿 12、站姿作业工作台高度应以（ B ）尺寸为依据设计。 A 站姿眼高 B 站姿肘高 C 站姿肩高 D 站姿腰高 13、在作业环境中的光源，( C )是最理想的。 A．白炽灯 B．荧光灯 C．自然光 D．霓虹灯 14、如果呈现的刺激只有一个，被试只在刺激出现时做出特定的反应，这时获得的反应时间称为( C )。 A．复杂反应时 B．选择反应时 C．简单反应时 D．刺激反应时 15、长排放置的多人座椅，中间不加分隔，即使落座者旁边有空位人们通常也不愿意坐上去，如果加上扶手，就可以提高座椅利用率。这体现了作业空间设计中的( A )理论。 A．个人心理空间 B．捷径反应 C．躲避行为 D．立姿作业 16、计算机操作人员比从事其他职业的人遭受更多的( C )损伤。 A．背部 B．手部 C．颈部和腕部 D．肩部 17、刻度盘指针式显示属于( C )。 A．屏幕式显示 B．直接显示 C．模拟显示 D．数字显示 18、操纵控制器的类型很多，按操纵控制器的身体部位不同划分，可分为( D ) P212 A. 手动控制器和声动控制器 B．调整控制器和转换控制器 C．开关控制器和转换控制器 D．手动控制器和脚动控制器 19、下列( B )不符合人机功能合理分配的原则。 A．笨重的、快速的、持久的由机器来做 B．快速的、持久的、可靠性高的由人来做

测试技术课后题部分答案

1.1简述测量仪器的组成与各组成部分的作用 答：感受件、中间件和效用件。感受件直接与被测对象发生联系，感知被测参数的变化，同时对外界发出相应的信号；中间件将传感器的输出信号经处理后传给效用件，放大、变换、运算；效用件的功能是将被测信号显示出来。 1.2测量仪器的主要性能指标及各项指标的含义是什么 答：精确度、恒定度、灵敏度、灵敏度阻滞、指示滞后时间等。精确度表示测量结果与真值一致的程度；恒定度为仪器多次重复测量时，指示值的稳定程度；灵敏度以仪器指针的线位移或角位移与引起这些位移的被测量的变化值之间的比例表示；灵敏度阻滞又称感量，是足以引起仪器指针从静止到做微小移动的被测量的变化值；指示滞后时间为从被测参数发生改变到仪器指示出该变化值所需时间，或称时滞。 2.3试述常用的一、二阶测量仪器的传递函数及它的实例 答：一阶测量仪器如热电偶；二阶测量仪器如测振仪。 2.4试述测量系统的动态响应的含义、研究方法及评价指标。 答：测量系统的动态响应是用来评价系统正确传递和显示输入信号的指标。研究方法是对系统输入简单的瞬变信号研究动态特性或输入不同频率的正弦信号研究频率响应。评价指标为时间常数τ（一阶）、稳定时间t s和最大过冲量A d（二阶）等。 2.6试说明二阶测量系统通常取阻尼比ξ=0.6~0.8范围的原因 答：二阶测量系统在ξ=0.6~0.8时可使系统具有较好的稳定性，而且此时提高系统的固有频率ωn会使响应速率变得更快。 3.1测量误差有哪几类？各类误差的主要特点是什么？ 答：系统误差、随机误差和过失误差。系统误差是规律性的，影响程度由确定的因素引起的，在测量结果中可以被修正；随机误差是由许多未知的或微小因素综合影响的结果，出现与否和影响程度难以确定，无法在测量中加以控制和排除，但随着测量次数的增加，其算术平均值逐渐接近零；过失误差是一种显然与事实不符的误差。 3.2试述系统误差产生的原因及消除方法 答：仪器误差，安装误差，环境误差，方法误差，操作误差(人为误差)，动态误差。消除方法：交换抵消法，替代消除法，预检法等。 3.3随机误差正态分布曲线有何特点? 答：单峰性、对称性、有限性、抵偿性。 4.1什么是电阻式传感器？它主要分成哪几种？ 答：电阻式传感器将物理量的变化转换为敏感元件电阻值的变化，再经相应电路处理之后转换为电信号输出。分为金属应变式、半导体压阻式、电位计式、气敏式、湿敏式。 4.2用应变片进行测量时为什么要进行温度补偿？常用的温度补偿方法有哪几种？ 答：在实际使用中，除了应变会导致应变片电阻变化之外，温度变化也会使应变片电阻发生误差，故需要采取温度补偿措施消除由于温度变化引起的误差。常用的温度补偿方法有桥路补偿和应变片自补偿两种。 4.4什么是电感式传感器？简述电感式传感器的工作原理 答：电感式传感器建立在电磁感应的基础上，是利用线圈自感或互感的变化，把被测物理量转换为线圈电感量变化的传感器。 4.5什么是电容式传感器？它的变换原理如何 答：电容式传感器是把物理量转换为电容量变化的传感器，对于电容器，改变ε ，ｄ和Ａ都会 ｒ 影响到电容量Ｃ，电容式传感器根据这一定律变换信号。 4.8说明磁电传感器的基本工作原理，它有哪几种结构形式？在使用中各用于测量什么物理量？