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研究范畴举例:1.? 外观造型2.? 振动3.? 噪声 人-机-环境工程设计的内容 第二节?机械系统设计中的人机工程学及造型设计?人-机工程设计相关概念1.? 人-机工程学:运用生理学,心理学和其他有关学科 知识,使机器与人相互适应,创造舒适和安全 的环境条件,从而提高工效的学科2.? 研究对象:技术系统与操作者之间的“接口”3.? 分析原则:略4.? 系统模式图:如图 一.显示装置设计显示装置的功能:将设备的信息传递给操作者显示装置的分类:视觉显示,听觉传示,触觉传递视觉显示相关知识:1.? 几种常见的视觉现象(1)?????? 明暗适应与色彩适应(2)?????? 眩光(3)?????? 视错觉2.? 视觉运动规律:略 3.? 仪表显示设计仪表分类:(1)?????? 数字式显示仪表特点:显示简单,准确,认读速度快, 精度高, 不易产生疲劳(2)?????? 刻度指针式仪表1)特点:显示形象,直观, 可反映量程及偏差2)常见刻度指针式仪表:略 刻度指针式仪表设计要点:(1)?????? 仪表刻度盘形状的选择五种形式刻度盘的特点与比较:如图 (4)?????? 刻度的标数1)刻度标数的原则:略2)刻度标数的位置:略 4.? 仪表的布局与排列(1)?????? 仪表板的形式1)设计原则:尽可能使仪表处于最佳观察范围内, 做到视距相等2)常见形式:平面形,圆弧形,折弯形(2)?????? 仪表板的布局1)? 仪表在水平面上布局水平视野范围与无错认读时间的关系:如图7-10布局方法:重要仪表:≤3o 常用仪表:≤24o 一般仪表:24o-40o 不重要仪表:40o-60o2)? 仪表在垂直面上布局:略 (3)?????? 仪表的排列排列方法与原则:略(4)?????? 指针式仪表的零点位置零点位置与使用功能及人的认读习惯有关,一般选择时钟12点或9点位置? 三.操作装置设计人手动作范围分区:如图1.? 操作装置设计的人机工程学原则(1)?????? 动作节约原则目的:寻求最短的操作时间,最小的操作作用力, 最高的工作效率 相关原则:身体使用原则、工作面安排原则、设备工具的设计原则(2)?????? 操纵装置的选择原则:略 2.? 旋转式操纵器设计常见旋转操纵器:略(1)?????? 旋钮的设计1)旋钮的分类:略2)旋钮大小的确定:根据操作时使用手指的手的不同部位而定,其直径以能保证动作的速度和准确性为前提。(2)?????? 手轮,摇把设计 3.? 移动式操纵器设计常见移动式操纵器:略设计重点:执握柄的形状和尺寸,按手的生理结构特点设计,保证使用的方便和效率 手柄设计要点: 4.? 按压式操纵器设计常见按压式操纵器:按钮,按键(1)?????? 按钮分类:单工位按钮,双工位按钮尺寸设计:按成人手指端的尺寸和操作要求定(2)?????? 按键:略 5.? 脚动操纵器设计设计要点:(1)?????? 阻力及腿的屈折角设计(2)?????? 启动阻力设计(3)?????? 脚踏板外形及尺寸设计? 6.? 操纵装置的空间位置设计注意事项:略操纵装置间距离:如图? 三.机械产品造型设计基本原则:实用,经济,美观机械产品造型设计三要素:1.? 功能基础2.? 物质技术基础3.? 美学基础? 第三节??? 机械系统噪声及其控制?一.噪声的基本概念1.? 噪声的物理量度(1)? 声压与声压级声压:声波通过传播媒质时产生的压强(Pa) 相关概念:有效声压,听阈声压,痛阈声压声压级:声压的对数量级(dB) 相关公式:Lp=20lg(P/P0) (2)? 声强与声强级声强:在垂直于声波传播方向上,单位时间内通 过单位面积的声能量(W/m2) 相关概念:听阈声强,痛阈声强声强级:声强的对数量级(dB ) 相关公式:LI=10lg(I/I0) (3)? 声功率与声功率级声功率:声源单位时间内辐射的总声能量(N·m
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