人机学座椅设计 PPT课件

发布时间：2024-12-03 23:52

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人机学座椅设计_PPT课件人机工程学大作业汇报
————大学生座椅设计
汇报内容:
选题简介:
目前中国矿业大学南湖校区的教室桌椅普遍存在设计不合理问题。桌椅是学生一天的学习生活中使用最多的学习“工具”,一套设计不合理的桌椅,长期坐着会使人肌肉松弛,行动变得迟缓,也影响到人的消化和呼吸功能,并会引起各种疾病,轻者背部肩部肌肉酸痛,重者引起局部损伤、腿部血液循环问题,而合理适用的工具可以减少学习疲劳和提高学习效率,这也是人机工程的共识。为适应工作学习向人性化、舒适化方向发展,以人机学为基础,结合坐姿下静态舒适性的生理学机理,对学生座椅人机系统进行了分析。重点从舒适度对学生座椅的要求,座椅的材质与结构参数,座椅设计几何参数值分析,坐姿尺寸与身高的比例关系四个方面进行学生座椅的设计分析、最后提出适合学生生理尺寸及学习特点的座椅结构参数,并根据这些数据设计出一款相对舒适的学生座椅。
调研与分析:
1、学生座椅人机系统分析

(1)人的脊柱略成S形生理弧度
(2)人坐姿时,座椅靠背上的压力分布也以不均匀分布,压力相对集中在肩胛骨和腰椎两个部位

( 1) 各部贴合感
( 2) 肩靠与腰靠的合理支撑
( 3) 各部合适的软硬感

该系统所处的环境对系统中学生学习的影响体现在光线、声音、温湿度、坐姿与活动空间上
2、三种校园内常见椅子调研分析
1)后坐:多为电脑绘图,讨论时。基本坐满坐面,
后靠于靠背上,腰背部与靠背很好地贴合。分析:靠背:
靠背高度离地85厘米,符合多功能椅的设计建议;靠背
下缘至坐面后缘的距离也基本接近多功能椅的设计建议。
其舒适性在个人的使用中也得到验证。后靠时,腰背部
得到很好的支托,腰背肌肉得到放松(当然,这与坐面
设计也有相当的关联)。然而,靠背上缘至坐面后缘的
距离与多功能椅的设计建议相差较大,因而背部未得到
较全面的支撑。坐面:坐面高度与坐面深度基本符合多
功能椅的设计建议。坐面后缘略高起,前缘大幅度下凹
(最下点离地41厘米)。后靠时臀部感觉舒适;且大腿
下部无异物搁置感。
图书馆椅
(2)前坐:多为书写、作图、会议笔记时。坐1/3~1/2坐面,时常出现座椅向前翻转,后部翘起的情况。分析:45厘米的坐面高度对于前坐显得略高,而坐面前缘大幅度下凹。于是使用者倾向于坐前1/3坐面,即下凹部分上,有下滑的不适。
(3)其他:虽然该座椅未设铺垫和饰面,塑料的靠背、坐面上有细密的纹理,满足了防滑的要求。
(4)总结:这把椅子的设计,加入大量的曲线,初看似乎考虑了人体工程学。而经过分析发现,该座椅后坐时相当舒适,前坐时却有种种不足。
宿舍椅
(1)后坐:多为使用电脑,休闲娱乐时。坐2/3坐面,腰部需要以较大角度才可以
以使背充分倚靠于靠背上,长时间后腰部疲劳,变换姿势,腰略挺直,背抵于靠背
的上缘,该姿势不能持续很久。长时间使用电脑后,肩疼痛,颈椎脊椎疼痛,手痛。
分析:不适感主要由于靠背角度过大(大于休息椅建议值7度),且未能支托腰部。
坐面无铺垫与饰面,于是为保持身体不致在椅子上滑动,会导致额外的肌肉紧张。
另一方面使用电脑本身也是导致不适的一大原因。
公共教室椅子
通过调研教室学生使用该座椅的情况所得结论:
(1)使用者大多采用的姿势为:坐一半坐面;腿或者弯曲交错,或者向前伸直
(偶也交叠)
(2)也有其他姿势,但持续时间都极短。
(3)很少有人使用靠背。
(4)普遍感觉腰、背、肩疼痛。
分析:1、靠背的设计,是该座椅的主要缺点。根据“以相对于坐面的角度和靠背的角度来表示的第四和第五节腰椎间的角度”,当坐面角度为1度,靠背角度为96度时,脊柱的弯曲相对中性姿势有约50%的偏离。导致不利健康的脊椎形状。靠背部分为一个支撑面。坐满坐面时,下横杆抵住腰臀之间,但不觉舒适,同时也未有肌肉放松之感。虽然前坐为工作学习时的主要姿势,但保持前坐姿势一定时间后,使用者便希望能够后坐,以舒缓腰背部的疲劳,然而当座椅靠背不能满足缓解疲劳的要求时,使用者会感到异常疲劳,2小时后即表现出坐立不安。
2、坐面至桌面距离过高(),致使背部肌肉更为紧张,导致长时间前坐后肩酸、腰背痛。
总结:在这款椅子的设计中,靠背的设计不合理,使靠背没有完全发挥作用。建议在靠背中考虑人体的腰椎曲线,以及人坐姿的腰椎最舒适条件,合理的设计靠背,舒缓背部的疲劳。