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第1章 人机工程学概论 1

1.1 人机工程学的研究内容 1

1.1.1 人机工程学的定义 1

1.1.2 人机工程学的基本概念 2

1.1.3 人机工程学的研究对象 4

1.1.4 人机工程学的研究内容 4

1.2 人机工程学的发展简史 6

1.3 机器设计中的人体因素 10

1.4 机动车辆设计和使用中的人机工程问题 11

1.5 未来车辆人机工程学面临的新课题 12

第2章 人体参数 14

2.1 人体测量 14

2.1.1 人体测量的分类 14

2.1.2 人体测量的参照系 14

2.1.3 人体测量的项目和测量方法 15

2.1.4 人体测量数据的统计特征 16

2.2 人体尺寸 17

2.2.1 我国成年人的人体结构尺寸 17

2.2.2 我国成年人的人体功能尺寸 22

2.2.3 人体参数的计算方法 25

2.3 人体测量数据的应用 28

2.3.1 产品尺寸设计的分类 28

2.3.2 满足度 29

2.3.3 设计界限值的选择 29

2.3.4 人体尺寸测量数据的修正 30

2.3.5 产品功能尺寸的确定 31

2.3.6 人体身高尺寸在设计中的应用方法 32

2.4 人体模型 32

2.4.1 二维人体模板 33

2.4.2 人机系统匹配评价用人体模型 35

2.4.3 汽车用H点三维人体模型 40

第3章 人的感知响应特性 43

3.1 人的感知响应过程 43

3.1.1 感觉和知觉 43

3.1.2 感觉的基本特性 44

3.1.3 知觉的基本特性 45

3.2 人的视觉特性 47

3.2.1 视觉器官的功能和基本结构 47

3.2.2 视觉特性 50

3.3 人的听觉特性 58

3.3.1 听觉器官的功能与人耳的基本结构 58

3.3.2 人的听觉特性 59

3.4 人的皮肤感觉特性 61

3.4.1 触觉 62

3.4.2 温度觉 65

3.4.3 痛觉 65

3.5 人的信息传递理论 65

3.5.1 信息与信息量 65

3.5.2 信息输入的途径 66

3.5.3 信息输入显示器 67

3.5.4 信息流模型 68

3.5.5 影响信息传递的主要因素 69

3.5.6 人的反应时间 70

3.6 人体运动的生物力学特性 71

3.6.1 人体运动系统 71

3.6.2 骨骼肌的力学特性 75

3.6.3 人体的出力 80

3.6.4 人体动作的灵活性与准确性 83

第4章 显示装置 85

4.1 显示装置的类型 85

4.1.1 显示方式的类型 85

4.1.2 视觉显示装置的功能和类型 86

4.2 指针式仪表的设计 88

4.2.1 刻度盘设计 88

4.2.2 刻度和刻度线设计 89

4.2.3 文字符号设计 91

4.2.4 指针设计 94

4.2.5 指针式仪表的颜色匹配 95

4.3 仪表板的总体设计 96

4.3.1 仪表板的空间位置 96

4.3.2 仪表板上的仪表排列 97

4.3.3 仪表板面的有效认读范围 97

4.4 仪表的照明设计 98

4.4.1 仪表照明与周围照明的关系 98

4.4.2 仪表照明的方式 98

4.4.3 仪表照明的强度 99

4.4.4 仪表照明的颜色 99

4.5 信号灯设计 100

4.5.1 信号灯的视距和亮度 100

4.5.2 信号灯的颜色、形状和闪烁频率 101

4.5.3 信号灯与操纵器和其它显示装置的协调性 101

4.5.4 信号灯的位置设计 101

4.5.5 信号灯的编码 101

4.6 图形标志设计 102

4.7 车辆驾驶员的眼椭圆 104

4.7.1 车辆驾驶员眼椭圆的概念 104

4.7.2 眼椭圆的测定方法 104

4.7.3 眼椭圆的画法和眼椭圆样板的制作 106

4.7.4 眼椭圆样板在车身视图上位置的确定方法 106

4.7.5 眼椭圆在汽车车身设计中的应用 107

4.8 汽车后视镜设计 112

4.8.1 后方视野的评价方法 112

4.8.2 对后视镜的基本性能要求 113

4.9 改善车辆视认性的途径 114

4.9.1 驾驶室（车身）人机界面的合理设计 114

4.9.2 恶劣天气条件下保持良好视野的技术措施 117

4.9.3 提高夜间视认性的技术措施 118

4.9.4 增强视认性的辅助信号灯 119

第5章 操纵装置 121

5.1 操纵装置的类型和选择 121

5.1.1 操纵装置的类型 121

5.1.2 操纵器的选择 122

5.2 操纵装置设计的人机工程问题 126

5.2.1 操纵器设计的一般原则 126

5.2.2 操纵器的形状和式样 127

5.2.3 操纵器的大小 127

5.2.4 操纵器的布置 127

5.2.5 操纵力和操纵位移 129

5.2.6 操纵器的编码 133

5.2.7 操纵器与显示器的协调关系 134

5.2.8 操纵器的操作方向与受控对象物的运动方向和控制效果的协调关系 135

5.3 手控操纵装置的设计 137

5.3.1 旋转式操纵装置的设计 137

5.3.2 移动式操纵装置的设计 140

5.3.3 按压式操纵装置的设计 142

5.4 脚控操纵装置的设计 143

5.4.1 脚控操纵装置的型式和操纵特点 143

5.4.2 脚控操纵装置的适宜用力 144

5.4.3 脚控操纵装置的设计 144

第6章 作业空间设计 146

6.1 作业空间设计的原则 146

6.1.1 作业空间设计的人机工程学原则 146

6.1.2 作业空间的人体尺度 147

6.2 作业空间范围 148

6.2.1 近身作业范围 148

6.2.2 作业场所 149

6.3 作业空间设计 150

6.3.1 作业空间的布置 150

6.3.2 作业空间的设计 151

6.4 工作台设计 153

6.5 工作座椅的静态舒适性设计原理 154

6.5.1 舒适坐姿的生理特征 155

6.5.2 工作座椅的设计 158

6.6 车辆驾驶室的作业空间 159

第7章 人机系统 162

7.1 人机系统的功能和类型 162

7.1.1 人机系统的功能 162

7.1.2 人机系统的类型 163

7.2 人机系统的功能分配 163

7.3 机械系统人机界面的优化匹配 165

7.3.1 人机界面问题的提出 165

7.3.2 人机界面优化匹配的目标 165

7.3.3 人机界面匹配合理程度的评价指标 166

7.3.4 机械系统人机界面匹配评价的软件系统 188

7.3.5 机械系统人机界面匹配优度的试验评价方法 193

7.4 人机系统设计 195

7.4.1 人机系统设计在机器设计中的地位和作用 195

7.4.2 人机系统设计的概念 196

7.4.3 对人机系统设计的要求 197

7.4.4 人机系统设计的内容 198

7.4.5 人机系统设计的程序 199

7.4.6 人机系统设计的方法 201

7.4.7 人机系统设计的评价 205

附录 光盘内容 211

附录1 “车辆人机工程学”教学课件 211

附录2 增补资料 211

参考文献 212