第2章_人体测量与数据应用
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第二章人体尺寸及其应用方法人体尺寸是指人体各部位的长度、高度、宽度等尺寸参数。
人体尺寸的研究对于设计人体工程学具有重要的意义,可以帮助设计师制定符合人体工学原理的产品尺寸,提高产品的人机适应性和舒适性,减少人体疲劳和不适。
本章将介绍人体尺寸的测量方法和应用方法。
一、人体尺寸的测量方法1.直接测量法:直接使用测量工具测量人体各部位的尺寸,例如使用尺子、卷尺等测量人体的身高、臂长等尺寸。
这种方法适用于一些简单、直接可测量的尺寸。
2.间接测量法:通过测量人体的一些相关尺寸,运用数学计算或推理方法求得目标尺寸。
例如,利用身高和体重的相关关系可以计算得出体脂率,利用身高和肺活量的相关关系可以估算肺活量。
3.统计测量法:通过采集大量的人体尺寸数据,进行统计分析,得出平均值、标准差等统计参数。
例如,通过对成千上万人的身高数据进行统计分析,可以得出男性和女性身高的平均值和标准差,从而为设计人体工程学产品提供基础数据。
二、人体尺寸的应用方法1.人体尺寸设计法:根据不同人群的尺寸特征,设计符合人体工学原理的产品尺寸。
例如,对于身材较高的人群,可以适当增大座椅和桌面的高度,以提高坐姿的舒适度和效率。
2.人体尺寸匹配法:根据不同人群的尺寸特征,设计可调节的产品尺寸,以满足不同人群的需求。
例如,设计可调节高度的办公椅和桌面,可以适应不同身高的用户。
3.人体尺寸评估法:通过对人体尺寸与产品尺寸之间的匹配关系进行评估,判断产品是否符合人体工程学原理。
例如,对产品的座椅高度、椅背角度等进行评估,以确定是否符合人体的舒适度和工作效率要求。
4.人体尺寸数据库方法:建立人体尺寸数据库,收集不同人群的尺寸参数,并根据尺寸数据进行产品设计和优化。
例如,通过分析不同年龄、性别、身高的人群的手臂长度数据,可以为手臂伸展的产品设计提供依据。
5.人体尺寸调查法:通过问卷调查、实地观察等方法,了解人体尺寸的分布特点和变化趋势,为产品设计提供参考。
计算体积和表面积:人体体积计算:L=1.015W — 4.937 (W为人体体重kg)人体表面积计算:B=0.0061H+0.0128W—0.1529(H为身高cm,W为体重kg)男性B=100H女性B=77H已知道身高求体重:正常体重:W=H—110(kg)理想体重:W=H—100(kg)H的单位是cm如果人体的体重经常低于或高于正常体重的10%以上,则属于不正常状态。
由体重、身高、体积计算生物力学参数1. 人体各部分重心位置:(离靠近身体中心的关节的距离,单位cm)手掌重心位置:O1=0.506L前臂重心位置:O2=0.430L上臂重心位置:O3=0.436L大腿重心位置:O4=0.433L小腿重心位置:O5=0.433L躯干重心位置:O6=0.660L (L为体积)2. 人体各部分旋转半径:(离靠近身体中心的关节的距离,单位cm)手掌旋转半径:R1=0.587L前臂旋转半径:R2=0.526L上臂旋转半径:R3=0.542L大腿旋转半径:R4=0.540L小腿旋转半径:R5=0.528L躯干旋转半径:R6=0.830L3. 人体各部分体积手掌体积:V1=0.00566L前臂体积:V2=0.01702L上臂体积:V3=0.03495L大腿体积:V4=0.0924L小腿体积:V5=0.04083L躯干体积:V6=0.6132L4. 人体各部分重量:手掌重量:W1=0.006W前臂重量:W2=0.018W上臂重量:W3=0.0357W大腿重量:W4=0.0946W小腿重量:W5=0.042W躯干重量:W6=0.05804W。