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目录 1

1绪论 1

1.1人机学及其发展 1

1.2人与机械、环境的关系 4

1.3人机学与安全 7

1.4人机学的试验研究及相关学科 8

2神经系统与信息处理 12

2.1人的神经系统与功能 12

2.1.1中枢神经系 12

2.1.2周围神经系 15

2.1.3反射活动 18

2.2高级神经活动 19

2.2.1大脑皮层的神经中枢 19

2.2.2条件反射 23

2.3信息处理过程 25

2.3.1信息处理 25

2.3.2三要素基本模型 26

2.4信息处理能力 29

2.4.1处理能力的限度 29

2.4.2处理能力的变化 30

2.5记忆 34

2.6脑电活动与意识水平 35

3感受器与感觉量 38

3.1视觉 38

3.1.1视觉器官与视觉 38

3.1.2色觉 41

3.1.3视力与视野 43

3.1.4眼球运动规律和视区分布 45

3.2听觉 46

3.2.1听觉器官与听觉 46

3.2.2听力 49

3.2.3听觉掩蔽 51

3.3位觉与平衡觉 51

3.4.1味觉 53

3.4味觉与嗅觉 53

3.4.2嗅觉 54

3.5皮肤感觉 54

3.5.1触觉与压觉 54

3.5.2痛觉 55

3.5.3温度觉 55

3.6感觉阈限和韦伯定律 56

3.7.1感觉量与物理量 58

3.7感觉量及其有关定律 58

3.7.2费希纳定律 59

3.7.3斯蒂文斯定律 60

3.8刺激与反应时间 64

3.8.1反应时间 64

3.8.2不同感觉通道的反应时间 65

3.8.3刺激强度与反应时间 65

3.8.4刺激的空间特性与反应时间 66

3.8.5年龄与反应时间 68

4.1.1人体标准解剖姿势 70

4人体测量及肢体活动范围 70

4.1人体外形及骨骼 70

4.1.2人体骨骼 73

4.2人体测量仪器 73

4.3人体尺寸 82

4.3.1人体各部分尺寸 82

4.3.2人体各部尺寸与身高的比例 85

4.3.3人体表面积 85

4.4上下肢活动度 89

4.4.1关节及关节运动 89

4.4.2上肢关节活动幅度 90

4.4.3下肢及脊柱关节活动幅度 95

4.5作业域 96

4.5.1作业域的确定 96

4.5.2上肢作业域 97

4.5.3下肢作业域 101

5.1肌肉组织及其特性 103

5人体力学 103

5.2肌肉收缩与肌力 105

5.2.1肌肉收缩与作功 105

5.2.2肌肉等长收缩与等张收缩 106

5.2.3肌力 107

5.3用力的杠杆原理 109

5.4肌力测定 112

5.4.1握力测定 112

5.4.2背力测定 114

5.4.3腿力测定 115

5.5肌电图 116

6能量代谢及疲劳与休息 120

6.1能量代谢 120

6.1.1物质代谢和能量代谢 120

6.1.2能量代谢测定 122

6.1.3基础代谢率 127

6.1.4能量代谢率与劳动强度 129

6.2.1呼吸全过程的三个环节 132

6.2呼吸、循环与氧供应 132

6.2.2肺的通气功能 135

6.2.3心输出量 136

6.3氧需和氧债 137

6.3.1氧需、氧债及总需氧量 137

6.3.2氧债与劳动负荷 138

6.4疲劳 141

6.4.1疲劳及其表现特征 141

6.4.2生理性疲劳和心理性疲劳 144

6.4.3急性疲劳和慢性疲劳 145

6.4.4静疲劳和动疲劳 146

6.5休息 149

6.5.1休息时间比 149

6.5.2作业的连续可能限界强度与小休息 152

6.5.3休息时间估算 154

6.5.4休息方式 154

6.5.5睡眠 155

6.6营养和食物 157

7心理现象 160

7.1心理学概念 160

7.1.1心理过程 161

7.1.2个性心理 162

7.1.3心理现象中的相互联系 162

7.2情感与情绪 164

7.2.1情感、情绪的基本形态 164

7.2.2情感与情绪的外部表现 165

7.2.3情感、情绪的生理反应 166

7.3气质与性格 167

7.3.1气质类型和特征 167

7.3.2性格类型和特征 168

7.3.3性格形成的影响因素 169

7.3.4性格与事故 170

7.4.1意志过程和意志行动特征 171

7.4意志 171

7.4.2意志品质与事故抢险 172

7.5注意 173

7.5.1注意和不注意 173

7.5.2不随意注意和随意注意 175

7.5.3意识水平与不注意 177

7.6心理环境和心理时间 179

7.6.1心理环境与物理环境 179

7.6.2心理时间与物理时间 180

7.7性别及年龄上的心理差异 181

7.7.1男女心理上的差异 181

7.7.2年轻人和老年人的心理差异 182

8人的自然倾向 184

8.1习惯 184

8.1.1群体习惯 184

8.1.2惯用—侧 185

8.2.1视错觉 186

8.2错觉 186

8.2.2其他错觉 194

8.3作业单调感 195

8.3.1单调作业 195

8.3.2防止单调感的对策 196

8.4人为错误 197

8.5精神紧张、慌张及惊惶 201

8.5.1精神紧张 201

8.5.2慌张 202

8.5.3惊惶 203

8.6躲险行动 205

8.6.1对前方飞来物的躲避 205

8.6.2对落下物的躲避 206

8.6.3逃离行动 208

8.7人的生理节律 208

8.7.1日周节律 208

8.7.2其它周期节律 211

8.7.3生理节律与事故 212

8.7.4时差与生理节律 216

8.7.5PSI周期 217

9作业姿势和作业动作 221

9.1作业姿势 221

9.1.1姿势类别 221

9.1.2姿势特点 222

9.2作业动作 225

9.2.1动作的种类 225

9.1.3人体对各种姿势的负担 225

9.2.2上肢动作特点 227

9.2.3人体对各种动作的负担 228

9.3作业桌椅 231

9.3.1坐姿作业台面高度 231

9.3·2坐椅 234

9.3.3生产车间用椅 237

9.4物理空间与作业空间 237

10.1信息与显示 240

10显示器和控制器 240

10.2视觉显示器 241

10.2.1视觉感受 241

10.2.2视觉显示器的种类 243

10.2.3视觉显示器的选用 244

10.2.4视觉显示器的认读 246

10.3视觉标志 249

10.3.1各种视觉标志比较 249

10.3.2文字、数字标志 249

10.3.3颜色标志 251

10.4听觉显示器 253

10.4.1听觉显示器的特征 253

10.4.2音响提示报警装置 253

10.5控制器 255

10.5.1控制器及其操作 255

10.5.2控制器种类及其选用 256

10.5.3可能发生的操作错误 259

10.5.4控制器的误触防止 260

10.5.5控制器的标记 261

10.6控制器的设计和布置 263

10.6.1控制器设计原则 263

10.6.2控制器布置 266

10.7人机信息交换面 270

10.7.1显示控制盘的设计原则 270

10.7.2显示控制盘布置区的划分 271

11人机系统分析 274

11.1人机系统类型 274

11.1.1开环和闭环人机系统 274

11.1.2人工和自动化人机系统 275

11.2人机系统设计 276

11.2.1人和机械的机能比较 276

11.2.2人和机械机能的合理分配 277

11.2.3人机系统设计的注意事项 278

11.3人机系统的链式分析法 279

11.4.1人的可靠度和机械的可靠度 284

11.4人机系统可靠度分析 284

11.4.2直列式配置和并列式配置 286

11.4.3多数决定方式 293

11.5人机系统的故障树分析 297

11.5.1故障树分析 297

11.5.2故障树的建立 299

11.5.3故障树分析法的优缺点 302

11.5.4故障树分析法实例 302

11.6异常事态决断表 304

11.7机械装置的可靠性 306

11.8机器人 308

12作业环境 310

12.1温湿度 310

12.1.1温湿度与人体热平衡 310

12.1.3实效温度 312

12.1.2湿度与湿球温度 312

12.1.4黑球温度 317

12.1.5湿球黑球温度 318

12.1.6卡他度 319

12.1.7温湿度与劳动效率及事故的关系 323

12.1.8热适应和热防护 326

12.2作业环境照明 328

12.2.1照明与照度 328

12.2.2照度标准 329

12.2.3眩光 331

12.2.4照明及眼睛疲劳与作业率 334

12.3色彩 335

12.3.1光源色与色温 335

12.3.2彩色 337

12.3.3色彩感情 342

12.3.4安全色彩 343

12.4.1噪声的度量 344

12.4环境噪声 344

12.4.2噪声标准 353

12.4.3噪声危害 354

12.4.4噪声治理 360

12.5振动 363

12.5.1振动的特性 363

12.5.2振动的生理效应 364

12.5.3振动的允许标准 366

12.5.4振动测量 367

12.5.5振动防护 368

12.6环境空气 368

12.6.1空气主要成分含量与人体反应 368

12.6.2作业场所有毒气体的允许浓度 370

12.7高原作业环境 370

12.7.1高原环境的特点 370

12.7.2低压对人体的影响 371

12.7.3缺氧对人体的影响 372

12.8电磁辐射 373

12.8.1非电离辐射 374

12.8.2电离辐射 374

12.9各种环境因素的平时状态 376

13职业适合性及人机学核查表 378

13.1职业适合性检查 378

13.1.1职业适合性与适合性检查 378

13.1.2安全与适合性检查 381

13.2.1性别上的劳动能力差别 382

13.2性别、年龄与劳动能力 382

13.2.2年龄上的劳动能力差别 385

13.3作业人员的体力和安置 386

13.4人机学核查表 390

13.4.1国际人机学会方案 390

13.4.2日本人机学会方案 390

附录 395

参考文献 398