人机工程在车身设计中的应用

人机工程在车身设计中的应用（精选9篇）

人机工程在车身设计中的应用 篇1

轿车内部空间尺寸是以座椅为中心进行的，此阶段的主要工作任务是确定如图1所示尺寸。

具体确定内容如下：

（1）确定前、后R点的位臵及前R点的调节范围。

（2）确定头部空间尺寸H61、H63(这2个尺寸与造型风格密切相关，需与造型人员反复协商确定)。

（3）确定前座乘坐空间(L34、H30)。一般情况下，在开发平台选定后，踏板作为平台一部分不宜变化。这2个尺寸主要与前座的位臵及外形有关。

（4）确定后座舒适性尺寸(L48、L5l、H31)，这几个尺寸决定了后座乘员的坐姿角。

（5）横向空间尺寸W3、W4、W10、W11、W42、W43。这几个尺寸的确定应以侧围和车门为参考。一般来讲，除非特别需要，否则车门结构不宜作太大的变化。

后座空间尺寸因车型级别不同而有很大不同，如决定坐姿的关键尺寸L48、L51，级别越高，相应尺寸愈大。应该指出的是，在我国，后座设计应该侧重考虑成年人的要求，空间尺寸不应太小。根据中国人体尺寸的研究的推荐，L51、L48、H61应分别大于900 mm、50 mm、945 mm。

横向空间尺寸主要取决于车型级别，级别越高，车体越宽。2.驾驶员视野设计

驾驶员视野直接影响汽车主动安全性，是整车总布臵及造型设计要始终关注的基本方面。驾驶员视野设计主要包括以下几个方面：直接前方地面视野、交通灯视野、A柱障碍角、外后视镜视野、直接后方视野及间接后方视野、仪表板视野。

（1）直接前方视野：从驾驶员眼睛中心点作一条与发动机舱盖相切的直线，与设计地面线相交，其交点与前保险杠最前端的纵向距离越小越好，一般希望小于5m，见图2。

（2）交通灯视野：要求汽车在停车线lm以外能方便看到交通灯最上面的红灯，不能被车顶或其它零件所遮盖(内后视镜除外)。见图2所示。

（3）A柱障碍角和外后视镜视野参见国标GB11562—94和GB15084—94。

（4）直接后方、间接后方视野：直接后方视野主要与倒车性能有关。求作方法是从驾驶员眼睛中心点作一条与后挡风玻璃透明部分最下沿(或衣帽架最上沿、行李箱盖)相切的直线，并与设计地面线相交，交点与保险杠最后段的距离越小越好(一般要求小于20m)。间接后方视野即是内后视镜视野。关于后视镜视野，世界上有很多不同的规定，其中瑞典的规定最为严格，它要求眼点20m以后7m宽范围内可见。

（5）仪表板视野指的是由于转向盘而造成的驾驶员对于仪表板上指示装臵的视野障碍。根据人机工程要求，这些指示装臵应该在女子5百分位和男子95百分位的视野范围之内。其中，影响视野上限的为转向盘轮缘，影响视野下限的为转向盘中央盖板或转向盘柱上沿，见图3所示。只要转向盘、转向柱、仪表板的CAD数据及眼点位臵已知，就可以很方便求出；由于中国人体的特殊性，上眼点位臵同SAE(与眼椭圆相切)，下眼点取V2（见国标GB11562—94）。

影响仪表板视野的关键因素是转向盘的位臵及大小；转向盘位臵越高，视野范围越大，反之则越小；转向盘内径越大，视野范围也越大。现代轿车的转向盘多设计成高度及纵向可调的，这样在进行人机工程设计时，要更多地考虑极限位臵的仪表盘的可见性。3.驾驶员操纵方便性

驾驶员操纵方便性主要有3个方面：脚踏板(油门踏板、离合器踏板、制动踏板)的位臵和活动空间；手操纵杆(换挡杆、手制动杆、车门玻璃升降杆)；驾驶舱内服务元件(空调、收音机、转向开关、灯光开关等)。由此可见，影响操纵方便性的主要因素为座椅位臵及调节范围、脚踏板相对于座椅的距离、手操纵件相对于座椅及中央通道的距离、服务元件与驾驶员座椅间的距离。（1）脚踏板位臵

根据人机工程学的要求确定脚操纵空间的大小，从而检验踏板位臵的合理性是总布臵设计的一个重要工作。踏板位臵布臵的原则，是在尽量不改动踏板的前提下使其满足人体工程学的要求。需要指出的是：所有轿车的踏板位臵或大小没有太大的区别，即驾驶室基本遵循相同的设计原则；由于受平台结构的限制，有些尺寸可能不完全满足人机工程学的要求，但如没有特殊要求，一般不改动踏板结构，可以通过改变座椅位臵或其它车身零件的方法使其满足设计要求。（2）手操纵件

设计操纵杆时应保证：换挡杆无论在什么挡位，对于5百分位的女子和95百分位的男子，都应该很方便地触及。应该注意的是换挡杆拉到最前面时离副仪表板的最小距离(一般要求大于50mm)。不管在任何位臵，希望换挡杆与左、右座椅及前面乘员的身体(主要是大腿)保持足够的间隙(希望大于50 mm)。

（3）设计手制动杆时应考虑：手制动杆方便触及，驾驶员在拉手制动杆时不与任何其它的车身部件干涉。应注意手制动杆前端(制动时)至换挡杆拉到最后时的最小距离(一般要求大于30 mm)、手制动杆与中央通道的垂直距离和纵向距离(一般要求大于 40 mm)、手制动杆前端宽度(一般要求大于25mm)。

（4）车门把手及玻璃升降器：车门把手及玻璃升降器的位臵从理论上讲应该位于男子95百分位及女子5百分位人体手伸及界面的公共范围。在设计中应注意以下2点：车门内开扳手周围应该有足够的空间以方便手的操纵；车门把手长宽设计也应考虑人机工程学的要求。（5）驾驶舱内服务元件：轿车内服务元件一般包括空调、收音机、转向开关及大灯开关、手套箱甚至电动玻璃升降装臵等，这些功能元件应在驾驶员手伸及界面内。

4.上下车方便性

影响上下车方便性的结构主要是车门、座椅及车门槛。

（1）对于前座上下车方便性(图4)，H130、H74、HY1(R点到前车门上沿的垂直距离)、L18、LXl(前车门X方向最大开度)、LX2(前车门对角最小距离)起着最关键的作用，是在造型时要密切关注的问题。另外，不管车型大小，前门上下车的尺寸以驾驶员的要求为中心目的，它们大小大致相当。L18>450 mm，H130<400 mm(越野车除外)，H74>150 mm，HY1>750 mm。

（2）对于后座上下车方便性，H131、HY2（R点到后车门上沿的垂直距离)、L19、LX3(后车门X方向最大开度)起有直接的影响，造型时必须给予仔细考虑。一般而言，高度方向的上下车尺寸不因车型级别而异；而长度方向的尺寸则因车型的级别的不同有不同的要求，级别越高，尺寸应越大。L19>250 mm、H131<400 mm(越野车除外)、HY2>750mm。

现代轿车设计强调以人为中心，安全性、舒适性一直是轿车设计的主题和追求的目标。而舒适性、安全性直接与人相关，所以研究人机工程学在汽车上的应用越来越受到重视，美国、日本、德国等国在这一工程方面作了许多有益的探索，有许多理论和实践研究成果。目前，我们的轿车车型主要以国外引进为主，在引进吸收国外汽车技术的时候，我们经常可以注意到整车设计的某些方面特别是内部尺寸并不符合中国人的需要。如何吸收国外先进技术并加以改进以适合中国国情，是摆在我国轿车设计人员面前的一个问题。个人认为，首先应做好以下2个方面的基础工作。

（1）掌握人体尺寸的测量数据，其中不但包括静态尺寸，还需包括动态尺寸;不但要划分年龄及高矮，还需区分人体特征，如胖瘦、腿长短等;以此为基础，进行统计分析，建立标准的中国人体模型数据库。

人机工程在车身设计中的应用 篇2

1 展厅设计与人体生理特征的关系

法国建筑设计师曾对人体尺度进行过科学的研究, 通过研究人体高度, 对各个部分尺寸的比较得出人体的构造内蕴涵着0.618黄金比, 因此提出了独特“模度科学”, 这对设计有着重大的意义。在展示设计中, 如何应用黄金比例去设计空间和空间的物, 就容易创造出为人们接受和喜爱的设计。反之, 不仅会再视觉上让人觉得不美观, 在使用上也会造成障碍。

1.1 人与空间的尺度关系

现实中人与人的差别很大, 我们不能以某个个体为测量依据, 只能通过群体进行测算。由这些测量数据, 可得出人体在生活中各种姿势的比例关系, 这样我们在设计时就可以以此为依据, 合理的安排空间尺度和物品的摆放。在展厅设计中空间容积的问题是与尺度联系最为密切的, 他决定了展示区域、通道、公共空间、办公空间与人的多重关系。在设计时应该利用测量的数据进行综合分析。

在划分空间平面时, 陈列密度是重要的依据。密度过低会让参观者觉得展示内容空乏、缺少力度;密度过高则容易造成人员拥挤、气氛紧张, 结果不仅会降低展出效果, 而且会损坏展品或发生安全事故。控制好密度既可以为参观者创造出一个舒适怡人的展出氛围, 又可以提高展示效率, 使参观者在此接收到更多的信息 (如图1) 。

1.2 人与陈列设施的尺度关系

展厅设计中出现的要素主要有展台、展柜、展板、休息区桌椅和显示屏等, 它们是传达信息的主要载体, 也是展示中最重要的组成部分。在设计过程中如果不考虑人体工程学的要求, 而只凭借感觉, 很可能会因为设计物品尺度不符合生理习惯, 而造成观众参观时易产生疲劳感, 从而使得展出效果大打折扣。

展示陈列高度受视角生理限制, 在不同高度区域, 受关注程度会有很大区域别。一般情况下, 人的俯视要比仰视自然, 站立姿势时视线垂直方向最佳, 可视范围大致从地面起1.15m~1.85m。这一范围内陈设的物品往往可以被观看的最佳, 适合陈列重点展品。国际上通行的挂镜线高度为380cm, 一般用380cm~80cm之间的空间来展示平面类展品, 如丝织品、壁挂式大型展板等。通常情况下展柜高度为95cm左右, 大型立式展柜高度为8 5c m~17 5c m之间, 高展台为45cm~75cm。正常人端坐时的视线为俯角25°, 视野的上限为50°~55°, 下限为20°~80°, 因此安放供坐姿观众观看的电视或投影仪等设施应选择在135cm~650cm之间的空间安放, 否则极易造成视觉疲劳。

2 展示设计与视觉生理特征的联系

2.1 眼睛的视觉运动规律

通常眼睛习惯于从左至右的水平运动、由上至下的垂直运动, 在水平运动时要比垂直运动时快。这既是因为眼球垂直运动比水平运动容易产生疲劳, 也是受我们从小阅读习惯的影响造成的。所以在展厅设计中信息内容的编排尽量适应眼睛的生理特征, 将重要的信息放在上半部分, 次要的信息可放在下半部分。

2.2 眼睛的错视现象

视错觉的成因是眼睛接受的信息与头脑中既有的经验信息不一致造成的, 例如一个带有缺口的圆形, 视觉总是把它看成是一个完整的圆形 (如图2) ;一个缺少边线, 只有三个圆点上有反白的三角形, 视觉还是会把它看成是一个完整的三角形 (如图3) ;十字交叉的图形, 视觉也会把它想象成四个正方形 (如图4) , 这也是格式塔心理学的论证。在展示设计中, 设计师也应该关注这种独特的现象, 通过有目的的应用创造出很多情理之中意料之外的独特艺术效果, 为展厅设计增添色彩。

2.3 眼睛的最佳可视区域分布

在水平方向上中心视角10°之内是人眼睛的最佳识别区域。眼球轻松转动的范围为左右30°, 在这一范围内, 眼睛识别信息会很轻松。眼球最大转动范围为70°, 头部轻松转动范围为90°。在这个范围内, 需要头部配合转动, 眼睛才能获得信息。在垂直方向上, 视平线以下10°为最佳可视范围。视平线以上15°, 视平线以下25°可轻松获得信息。从视平线以上30°和视平线以下35°是眼球最大转动范围, 在准确获得这一区域的信息需要仰视配合。

3 结语

现代展示空间都是以创造完美的人与人交流的空间为目的。于是在设计中, 人机工程学、视觉传达艺术等相关技术得到了广泛的运用, 而电子信息化的发展也使展示空间越来越具有迷人的色彩。随着社会和科学的发展, 人们在物质条件得到满足的同时, 更希望得到精神上的享受, 于是对于人机工程学的研究也日渐成为重点。

摘要：展厅空间设计与人机工程学有着密切的关系, 对它的研究可以为设计师提供强有力的数据支持。展厅设计的目的是有效地传递展示方信息, 并为参观者提供一个可以深入了解展示方的机会。为了便于参观与交流, 就需要展厅空间设计具有合理的空间尺度, 也就是说要适应人的行为习惯, 能够很流畅的向观众展示展品, 为双方交谈营造一个舒适的环境, 给观众带来舒适的心理感受等等, 这些都需要人体工程学来发挥作用。因此, 人体工学在展厅空间设计中十分重要, 设计师应该很好的学习并掌握它。

关键词：人机工程,展示设计,应用

参考文献

[1]朱淳.室内设计基础[M].上海:上海人民美术出版社, 2006 (2) .

[2]胡剑中.室内设计解析[M].成都:四川美术出版社, 2006 (6) .

[3]王鹤.展示艺术[M].北京:人民出版社, 2008 (10) .

人机工程学在人性化设计中的应用 篇3

关键词:人性化设计 人机工程学 系统 环境

随着社会的发展、技术的进步、产品的更新、生活节奏的加快等等一系列的社会与物质的因素，使人们在享受物质生活的同时，更加注重产品在“方便”、“舒适”、“可靠”、“价值”、“安全”和“效率”等方面的评价，也就是在产品设计中常提到的人性化设计问题。

所谓人性化首要的一点就是以”人”为核心,也就是我们当今所广泛提及的”以人为本”,就产品设计而言，就是包含人机工程的产品，只要是“人”所使用的产品，都应在人机工程上加以考虑，产品的造型与人机工程无疑是结合在一起的。我们可以将它们描述为：以心理为圆心，生理为半径，用以建立人与物(产品)之间和谐关系的方式，最大限度地挖掘人的潜能，综合平衡地使用人的肌能，保护人体健康，从而提高生产率。仅从工业设计这一范畴来看，大至宇航系统、城市规划、建筑设施、自动化工厂、机械设备、交通工具，小至家具、服装、文具以及盆、杯、碗筷之类各种生产与生活所创造的“物”，在设计和制造时都必须把“人的因素”作为一个重要的条件来考虑。若将产品类别区分为专业用品和一般用品的话，专业用品在人机工程上则会有更多的考虑，它比较偏重于生理学的层面；而一般性产品则必须兼顾心理层面的问题，需要更多的符合美学及潮流的设计，也就是应以产品人性化的需求为主。

一、人机工程学的特点:

人机工程学的显著特点是，在认真研究人、机、环境三个要素本身特性的基础上，不单纯着眼于个别要素的优良与否，而是将使用“物”的人和所设计的“物”以及人与“物”所共处的环境作为一个系统来研究。在人机工程学中将这个系统称为“人——机——环境”系统。这个系统中，人、机、环境三个要素之间相互作用、相互依存的关系决定着系统总体的性能。本学科的人机系统设计理论，就是科学地利用三个要素间的有机联系来寻求系统的最佳参数。

二、实际中应用的要求：

1)产品与人体的尺寸、形状及用力是否配合；

2)产品是否顺手和好使用；

3)是否防止了使用人操作时意外伤害和错用时产生的危险；

4)各操作单元是否实用；各元件在安置上能否使其意义毫无疑问的被辨认；

5)产品是否便于清洗、保养及修理。

2.2人性化设计是以人机工程学的发展为前提和基础的:

从根本上说，人性化设计应该是功能主义的，它是在保障产品功能的前提下改进产品的外形设计以达到符合人机工程的一般原理的设计理念。人机工程学是一门多学科的交叉学科，研究的核心问题是不同的作业中人、机器及环境三者间的协调。研究方法和评价手段涉及心理学、生理学、医学、人体测量学、美学和工程技术的多个领域，研究的目的则是通过各学科知识的应用，来指导工作器具、工作方式和工作环境的设计和改造，使得作业在效率、安全、健康、舒适等几个方面的特性得以提高。例如美国设计师亨利•德雷夫斯就坚持工业产品的设计首先应该考虑的是高度舒适的功能性，设计必须符合人体的基本要求即人机工程学。他在研究和应用的基础上发表了著名的《人体测量》，为设计界在人机工程学方面提供了主要的数据资料。社会发展，技术进步，产品更新，生活节奏紧张，这一切必然导致产品质量观的变化。人们必将会更加重视产品人性化方面的评价，人机工程学等边缘学科的发展和应用，也必会将工业设计的水准提到人们所追求的那个崭新高度。

三, 设计中人性化的表达

设计的目的在于满足人自身的生理和心理需要，需要成为人类设计的原动力。美国行为科学家马斯洛提出的需要层次论，提示了设计人性化的实质。他将人类需要从低到高分成五个层次即生理需要、安全需要、社会需要(归属与爱情)、尊敬需要和自我实现需要。马斯洛认为上述需要的五个层次是逐级上升的，当下级的需要获得相对满足以后，上一级需要才会产生，再要求得到满足。人类设计由简单实用到除实用之外蕴含有各种精神文化因素的人性化走向正是这种需要层次逐级上升的反映。我国古代著名思想家墨子所说的“衣必常暖，而后求丽，居必常安，而后求乐。”即多少阐述了人类需要满足的这种先后层次关系。作为人类生产方式的主要载体——设计物，它在满足人类高级的精神需要、协调、平衡情感方面的作用却是无庸置疑的。设计师通过对设计形式和功能等方面的“人性化”因素的注入，赋予设计物以“人性化”的品格，使其具有情感、个性、情趣和生命。当然这种品格是不可测量和量化的，而是靠人的心灵去感受和体验的。设计人性化的表达方式就在于以有形的“物质态”去反映和承载无形的“精神态”。一般而言，设计人性化的表达方式有如下几种：

3.1 通过设计的形式要素(如造型、色彩、装饰、材料等)的变化，引发人积极的情感体验和心理感受，是设计中的“以情动人”。 在设计中色彩必须借助和依附于造型才能存在，必须通过形状的体现才具有具体的意义。但色彩一经与具体的形相结合，便具有极强的感情色彩和表现特征，具有强大的精神影响。当代美国视觉艺术心理学家布鲁墨说：“色彩唤起各种情绪，表达感情，甚至影响我们正常的生理感受”。因而色彩是一般审美中最普遍的形式，色彩成为设计人性化表达的重要因素。现代设计秉承包豪斯的现代主义设计传统，多以黑、白、灰等中性色彩为表达语言，体现出冷静、理性的产品特性。现代设计极力反对虚饰，以少装饰、反装饰著称。但在适应机械化大生产技术条件的前提下，适当的装饰确可以增加设计的情趣和个性，使设计物灿然生色。现代设计师常在工业设计中采用或加进自然材料，通过材料的调整和改变以增加自然情趣或温情脉脉的情调，使人产生强烈的情感共鸣。

20世纪80年代由西德人为发育迟缓儿童设计的学步车，曾获国际工业设计大奖。该设计没有选用伤残人器械上常使用的那种闪着寒光和铝合金，而采用打磨柔滑的木材制作，再涂上鲜亮美丽的红漆，配上一部玩具的积木车，产品工艺简单，却受到国际工业设计界的好评，其根本原因在于设计者通过对材料的用心选择、色彩的精心搭配和功能的合理配置表现了一种正直的思想和对人性的关怀：让孩子不感到它是医疗器械，而是令人亲近和叫人喜爱的玩具，从而打消自卑感，增加生活的勇气，也有利于孩子健康人格的形成。

造型设计与人机工程带来的艺术文化气息和人机相宜的使用界面使产品更具人性化，人类的自我在逐渐回归中改造着物质世界，创造着逐渐属于人类自己的生活空间。

3.2 通过对设计物功能的开发和挖掘，在日臻完善的功能中渗透人类伦理道德的优秀思想如平等、正直、关爱等，使人感到亲切温馨，让人感受到人道主义的款款真情，可谓是设计中的“以义感人”。

现在，设计师对人性的关注已扩展到为残疾人设计的领域，成为人类工业设计最具人道主义和人情味的一面。德国设计师设计的盲人阅读仪，小巧轻便，可随手拿着在报纸上进行扫描图、阅图和贮存，避免了残疾人的心理障碍，盲人也能与正常人一样读报。他们还为残疾人设计了可利用空气升高的轮椅。这一设计使残疾人在与正常人谈话时，可随意提高轮椅达到与正常人同样的高度，还可像正常人一样使用酒吧台，享受与正常人同样的待遇和权力。这一充分考虑残疾人自卑心理的设计受到了他们的欢迎，也真正的做到了“以人为本。” 设计师已在逐步转换自己的设计思维，消费者已成为设计师的“上帝”。“为人而设计”不再只是泛泛而谈的口号，而是深深扎根于设计师心中。

四,人机工程学在产品中应如何表现

1、卫浴设备的平面布置

随着人们生活水平的提高，卫浴间将迎来一次彻底的革命，新一代的卫浴间将一改以往卫生间仅只能将洗浴区、坐便器、洗脸盆三要素摆出来，满足基本洗浴排泄功能的局面，取而代之的是大空间、功能齐全细化、室内外沟通、舒适度大幅提高的大卫浴间。卫生间的面积也从原来的4~5m2 发展到7~10m2 左右，这样使多功能、干湿分区的卫浴间成为可能，居家的卫浴间比较全面的功能包括洗浴、化妆、排泄、洗衣、临时衣帽架放置。随着住区集中管道供热水及热水器的普及，每天洗澡已成为多数人的习惯，沐浴区采用整体浴室或采用分隔处理，避免沐浴后坐便器及洗衣机、地面全被打湿带来的不便；坐便器也应用轻质材料分隔开，使这个私密空间免受干扰，更加人性化；而洗漱、化妆、洗衣、排泄、进出更换的衣帽可以放在敞开的空间。

2、卫浴间配件的设置

配件对于卫浴间，就象女人佩戴的珠宝、华服，对营造卫浴间气氛有着画龙点睛的效果，配件应创意性强、简洁大方、品质高雅，与卫生间整体搭配相宜。悬空的小化妆盒，可以放置一些常用的小物品；金属挂环和杆子，可以钉入墙体内，用来放置毛巾、卫生纸；晶莹透明的肥皂盒、刷牙杯等直接用吸头吸附在墙上，方便随意更换位置；藤制的小篮子挂在浴缸边。旗浴盐、香熏油还是鲜花，悉听尊便。还有一些非主流材质的配件，如陶瓷、磨砂玻璃、实木等材质对丰富配件产品的款式、色彩、造型等都起到了锦上添花的作用。

*空间配置: 装饰色彩与效果

为了在视觉上产生暖烘烘的感觉，应选择明亮的色彩为主要背景色，对缺乏透明度与纯净感的色彩要敬而远之。在搭配上，要强调统一性和融合感，异常鲜艳夺目的色彩在这个季节也可以大胆地大面积使用，尽管对人的心理会造成一定的冲击，但“温室”效应亦非常明显。如果是几种颜色搭配，最好也采用大色块穿插装饰，如白色瓷砖墙壁配上红色的浴缸和面盆，再搭上几块粉红的毛巾映衬，这样的搭配在视觉上既不拥挤，还暖意融融。

色彩若运用得当，能改变整个卫浴空间的气氛，很多人希望洗浴环境有温暖的感觉，因此常采用暖色，如咖啡色、橙色和黄色等。但有些年轻的家庭，则不单采用一种色彩，而是大胆运用对比色系，或者使用新颖的现代画使小空间同样温暖如春。

*采光与照明

卫浴间的照明设计由两个部分组成，一是沐浴空间部分，一是脸部整理部分。沐浴空间是以柔和的光线为主，光亮度要求不高，只要光线均匀即可。脸部整理部分，由于有化妆功能要求，对光源的显色指数有较高的要求，一般只能是白炽灯或显色性能较好的高档光源。对照度和光线角度要求与较高，最好是在化妆镜的两边，其次是顶部。如果你希望在洗浴时增加些浪漫情调，也可以在顶部安排射灯，或者在玻璃后安置背景灯。

卫浴间的照明方式采用整体照明和局部照明相结合的方式来完成光明的重任。镜旁必须设置独立的照明灯作局部灯光补充，镜前局部照明可以选日光灯，以增加温暖、宽敞、清新的感觉。

结束语：

设计是一种把人们的思想赋予形态的工作，设计就是将所有的人造物赋予美好的目的并加以实现，优秀的设计是真善美的体现。设计从过去对功能的满足进一步上升到了对人的精神关怀，这是在设计中融入文化，增加产品的文化附加值的根本所在，这也是设计师的责任。随着人类认识水平的逐渐提高、深化和上升，人类认识将由“必然王国”走向“自由王国”，这是认识发展的必然规律。而人类的设计也必将随着自身认识的提高走向更高的境界，即人类社会所孜孜以求的理想化、艺术化的造物方式和生活方式，由不自觉走向自觉，由追求物质需要为主到两者兼顾并以追求精神享受为主。由设计的“必然王国”通向设计的“自由王国”，“随心所欲而不逾矩”，这是设计师及消费者的共同梦想。设计的层次越高，其精神性的因素就越多、越圆满，物质性和精神性、理性化和人性化的结合就越完美、越融洽。可以预言，设计人性化将是未来设计的必然趋势和最终归宿。让我引用一位美国设计师普罗斯说过的话来结束本文：“人们总以为设计有三维：美学、技术和经济，然而更重要是第四维：人性。”

参考文献:

[1] 丁玉兰．人机工程学[M]．北京:北京理工大学出版社,2006

人机工程在车身设计中的应用 篇4

3.1生理要素应用

人体尺寸是产品设计的基本资料，通过人体测量可获得人体的静态尺寸和动态尺寸。人体的静态尺寸是结构尺寸，而人体的动态尺寸是功能尺寸，它包括操作者在工作姿态或某种操作状态下的测量尺寸。动态人体尺寸测量的重点是人在执行某种动作时的身体特征。动态人体尺寸测量的特点是在任何一种人体活动中，身体各部分协调而连贯的完成动作指令[3]。但是对于大小不一的人体尺寸，其指令也有差异，设计不可能全部实现。根据尺寸的性质，在同一个产品的各个部分，为了适应不同的人体尺寸，满足大部分的人体需求，必须参考不同的数据[2]。例如由PeterOpsvik设计的.Balans凳，考虑到不同乘坐者年龄、坐姿。这款人体工程学椅子看上去似乎不稳想小孩玩的木马，但是坐上去却不是如此。坐上去以后椅子会子安前倾一个角度，保证你的脊柱是一条直线，脖子自然伸直，想弯都弯不了，而且肌肉完全不受力不紧绷。

3.2心理因素应用

根据用户的感觉、知觉特性、认识、学习和出错情况进行产品使用方式、操作界面的设计，以适应用户的职业需要、行动方式需要、认知需要和操作需要，以减少用户学习的时间，减少操作出错[3]。如：Nissan日产Pivo概念电动汽车设计，Pivo最特别的地方是革新式的360度车仓旋转功能及90度车轮旋转功能，当你驾驶Pivo时，从此不用再倒车入库，只要将车头做180度旋转，即可正向开车入库。这一操作方式的设计，完全从用户感知特性出发，做到轻松驾驶。

3.3产品造型设计流程中人机工程学的并行应用

传统的产品造型设计采用阶段性的流程进行，各阶段的工作按时间组织顺序进行。人机工程学被放在第一阶段的概念设计中作为基础数据使用，这容易导致在结构设计和工艺设计及后期模具设计中出现数据不足数据不符的现象，造成设计的变更和制造成本的提高。本文认为应将人机工程学的使用作为一个系统、集成的过程，在产品造型设计的各个阶段设计中同步进行，相互协同。从全局优化的角度出发，达到缩短产品开发周期、提高质量、降低成本的目的。

4结语

人机工程在车身设计中的应用 篇5

一、电力工程中无人机航空摄影测量概念

对于长距离、跨区域的大型输电线路工程而言，测量工作需要更加精准，测量的工作量也大幅提高，传统的测量方式已经无法满足测量要求。近年来，计算机技术、摄影技术和无人航空技术都得到了快速发展，在这三种技术发展的基础上，发展出了无人机航空摄影测量技术，逐渐成为了最新技术研究的热点。该种新型数字化勘测手段，可以有效的提高输电线路设计环节、勘测环节的精准程度。通过实践测试，无人机航空测绘技术在精度方面达到了1∶的技术规范要求，在技术条件、天气情况完全允许的情况下，甚至可以完成1∶1000的地形图测绘要求。就构架组成而言，无人机航空测绘系统分为两个部分：传感器和遥感平台。其中，传感器为安装在外部机身的拍摄装置，核心设备是数码摄像机;而遥控平台则是指带无人机机身及其相关的飞行参数设置系统。我国目前使用的主流无人机，是由中国航空工业集团自主研发的，具有体积小、速度快、飞行海拔高、通信距离远等操作优点。该机在无电磁波干扰的情况下通信距离可以达到15km，降落滑跑距离150m，飞行海拔最高可以达到3600m，最大承载力超过3.5G，飞行时间1小时，飞行速度最大超过90km/h。

二、无人机数据制作全流程

根据无人机航拍特点及影像自身特性，工程中一般将一次完整的航拍过程分为三个阶段：摄影计划规划、建立测区调控控制网及后期的内业数据空三加密处理。总体而言，无人数据处理的完整流程框架如图1所示。

1摄影计划规划

我们测量过程中要使用到无人机对输电线路全路径进行设计时，首先要将需要测量的范围，无人机测量时起降位置等内容进行设计规划，只有在完整正确的规划和设计后进行无人机航空测量，才能够获得更加真实准确的.测量数据和图像。

1.1航带设计规划

无人机的最大飞行时间是1小时，因此每一次的航空飞行拍摄包括起降时间，我们必须要控制在50分钟内，防止无人机因能源耗尽而导致坠机。尤其针对大面积目标拍摄，航带的规划设计更加重要，通常需要几个小时的航空拍摄才能完成。这个情况下应合理设计多个架次，每一个架次保持在50分钟内，在测量区域规划航带。多架飞机按照计划继续相应的交替降落和补给，可以完全获得整个目标输电线路的影响数据。

1.2测量区范围

要对输电线路全线进行完整、准确的无人机航空测量，就必须首先将线路全境的测绘区域做好规划。对于的输电线路测绘目标，应在从空中俯瞰成一个两边等宽的长条带状目标，同时应将4个角控制在标准范围内，才能便于我们操控无人机进行航空测量。随后，结合相应的飞机飞行时间、飞行距离、飞行速度，设计整个航拍的流程和次数。较长的且曲折系数较大的线路，可分割成多个航带进行航飞。

2建立测量调控控制网

2.1测量区控制网布设

为了保证无人机的拍摄的图像准确的获取位置和坐标以及后期图像的制作与处理，必须要在需要测量的对线路沿线建立控制网。控制网大小必须要按照输电线路的长短来建立，并根据控制网的情况来，设置相应的GPS控制点使之均匀分布，并最终建立相应坐标系。

2.2现场布置

对输电线路全线的测量工作必须要保证拍摄到的图像畸变较小没有瑕疵。针对以上两个要求，必须要使控制点布设的具体位置图像清晰，能够更容易的判断立体测量方位，且布置外控点时还需要保证均匀，这种做好外控点布置，利用无人机航空拍摄出来的图像和数据具有可靠性。

3无人机航摄影像数据处理

3.1影像比例纠正(CCD畸变系数β)

相机坐标与影像坐标不同，因此需对影像先进行畸变差纠正。参数包括主点坐标(I0，J0)，对称畸变参数(K1，K2)，非对称畸变参数(P1，P2)，CCD非正方形比例系数α和CCD非正交性畸变系数β。

3.2空中拍摄(三角测量)

空中拍摄航测系统，指的是利用少量的测区中物方空间坐标的地面控制点，通过区域网平差计算，求解加密点的物方空间坐标与影像的外方位元素的运算方式，简称区域网空中三角测量。利用空中三角测量，可以使测区中加密点分布更均匀、航带间转点更密集、加密精度更可靠，在平差结算后系统自动生成每张影像的加密点坐标和外方位元素文件。

3.3DEM数据匹配(正射影像)

DOM实现的原理是通过生成的测区地表DEM模型，对影像进行正射投影产生。目前，很多电力勘测单位利用PixelGrid软件，自动进行多模型、多重叠的DEM栅格数据，完成匹配、采集等多项工作，保证像方DEM点更准确的切准地面。以测区为单位，创建像对正射影像，分辨率根据要求输出。为了保证影像的完整和质量，整测区像片的正射影像都生成。

三、无人机在电力设计领域的运用

实例近年来，无人机技术的应用已经渗透到了电力行业的方方面面，利用无人机技术进行线路巡查、重大自然灾害的电力救援等案例层出不穷。在众多方面之后，尤以无人机配套电力工程的全周期设计最为突出，使用效果也最为显著，达到了节约人力、压缩工期的优化目标。以西南高原山区某线路工程为例，本工程运用了7个航带、3200景0.04m分辨率的无人机影像数据，通过内业空三加密处理，恢复为三维大场景线路选线航测平台。多专业人员佩戴专业的立体眼镜，在真实的航测工程环境下有序开展线路的初期大方案比选、路径优化等多个环节的数字化输电线路设计工作。随后，航测人员采用手工测量方式，在无人机立体像对上开展精化线路地形断面测量，获取全路径范围内亚米级的地形断面信息，对路径方案的可行性及排杆立塔的合理性进行进一步的详细论证。同时，设计人员可进一步利用无人机影像资源，制作全彩色路径正摄影像图、三维大场景路径漫游模型等一系列数字化航测遥感衍生产品，从而最终实现基础资料数字化、设计过程可视化、成品质量精确化的设计最终目标。

四、结语

人机工程在车身设计中的应用 篇6

一、任务驱动法的认识

任务驱动法就是建立在建构主义教学理论基础上的一种教学方法，它以任务为主线，突出学生的主体性，教师的主导性，让学生在一个解决实际问题的“任务”的驱动下，紧紧围绕既定的目标，学习和运用相关的知识和方法，来掌握解决问题的思路和知识的脉络。任务驱动法教学一般过程：教师根据当前教学主题设计并提出“任务”，针对提出的“任务”，采取演示或讲解等方式，给出完成任务的思路、方法、操作提示及结果，然后引导学生边学边练，并完成相应的学习任务。这种教学法能很好地培养学生的自主学习能力、相对独立的解决问题的能力和创新能力。

二、任务驱动法人机工程学教学中的探索

工业设计人机工程学主要涉及人机工程学的四个主要方面：人体测量与数据应用、人体感知与运动特征、人机的信息界面设计、人机系统设计。所有这些方面都体现了“以人为核心”的设计价值观，在人机工程学课程教学中引入任务驱动教学法，让学生带着“解决实际任务”的目标去学习，让学生在“做”中学，这样的教学方法容易引起学生的学习兴趣与求知欲，再由“兴趣”引导学生在完成任务的过程中自主地去探求知识、获取知识和运用知识。另外，通过这种让学生带着真实的任务在探索中学习的教学形式，可以有效地开发学生的智力，有利于学生对所学知识的系统掌握和提高学生的综合应用能力。基于上述分析，本文设计了任务驱动教学法下的人机工程学课程的基本操作流程：

1.授课前分析教学目标，结合学情，设计整合任务；

2.从任务中引出人机工程学课程目标；

3.学习人机工程学课程相关知识点；

4.任务评价，突出人机工程学应用目标。

三、任务驱动法在人机工程学教学中的实践

1.设计任务

任务必须有鲜明的现实意义，能实现学习的情景性设计，并激发学生的学习兴趣。提出任务的目的是为了引出将要学习的知识，反过来学习知识则是为了解决现实中的任务。因此，任务必须能驱动学生有的放矢地学习，并能让他们体会到所学知识的实用性。同时，为了激发他们的学习兴趣，设计任务时还必须兼有趣味性和实用性，让他们积极主动地去学。

现代家具的设计要可靠、耐用、安全更需要的是要满足它的使用功能与舒适度。无论是静负荷类家具或动负荷类家具，都应根据人机工程学的基本法则，结合人体的生理和心理需求，设计出合理的家具尺度和空间距离，给使用者设计与制造出最大限度的自由活动空间以及更多的方便和安全感、视觉美感等。家具的尺度要符合人机工程学，家具设计时不能只考虑其美观性，还要使用起来舒适方便，即要满足其功能要求，因此现代家具设计首先要与人机工程学相结合。人机工程学在现代家具设计中的应用，特别强调其在使用过程中对人体的生理及心理反应，并对此进行科学的实验和计算，在进行大量分析的基础上为家具设计提供科学的依据。良好的家具设计处处体现人性化设计，人性化设计是指设计中体现以人为本的设计原则，设计始终以人为中心。它主要运用人机工程学的原理，从生理和心理的角度围绕使用者的需求来进行设计。首先，要满足使用功能，也就是从物质上来满足要求，如座椅，就是最大程度上使人的肌肉得到充分的放松和休息柜类家具则要满足储藏的功能。在家具设计时除了满足静态功能要求的同时，还要注意在动态条件下对生理状况的满足，其次，从精神功能的角度上讲，要从造型、色彩、材料的搭配等方面，要给使用者心理上带来愉悦，以达到“人—家具系统—环境”相互和谐，笔者分析现代家具的设计流程几乎涵盖了本课程的全部四个教学方面。因此选择家具设计作为教学任务。

2.分析任务

提出任务后，教师不要急于讲解，先让学生讨论、分析任务，提出疑问。教师最后对任务进行总结、归纳，在这个过程中，教师很自然地带出了一个个新知识点，并将大任务细化成子任务和小步骤，从而帮学生进一步明确学习内容和目的。根据现代家具设计的特点，对任务进行分解，并确定各个子任务在坐具设计中的归属。在现代家具设计的这个大任务中，又分五个子任务：任务一，数据测量与应用，任务二，设计基础与依据，任务三，环境与界面设计、任务四，造型设计，任务五，模型制作。

3.任务处理

这是一个全开放性的教学环节，其目的在于让学生在自主探索的过程中完成对新知识的理解和巩固。在人机工程学课程中，学生通过教师引导来完成本课程任务。例如在家具设计教学任务上，本着“循序渐进”的原则，采取三个递进层次教学过程。一是“示范”，即教师通过各种测量工具、计算机辅助设计软件演示等方式进行教学示范，让学生在示范中加深对任务设计的理解。二是“应用”，使学生在教师的引导或同学们适当的帮助下，经过自己的努力可以完成任务。三是“创新”，即在完成上述任务的基础上，鼓励学生进行探索、创新，运用不同方法完成相同任务。在这个阶段，教师应该加强引导，启发学生的求异思维和发散思维，学生间也可以互相讨论、互相协作。

4.交流讨论

这一环节教师要查漏补缺，讲解一些共同的重、难点知识，给出大量应用家具设计实例，进一步强化学生对所学知识的理解和掌握。

5.评价

评价采取动态评价的方式，达到激励学生完成任务、创新进取的目的。在教学过程中，教师一旦发现学生有创新思想，要及时给予肯定和表扬，从而激励学生积极探索。

四、总结

任务驱动法在人机工程学教学中是一种行之有效的教学方法。有利于改变学生获取知识的方法，实现从“要我学”到“我要学”的心态转变，进而培养他们良好的创新精神和实践能力，真正达到工业设计专业人才培养目的。同时对教师提出了更高要求，具备根据学生的知识结构和特点来设计出激发学生兴趣和思维活动的教学任务的能力。

参考文献：

人机工程在车身设计中的应用 篇7

在人驾驶收割机的过程中, 人的感官器官和显示仪表之间发生了关系, 人操纵方向盘、加速踏板等的肌肉作用力和操纵机构发生了关系, 改善这2个关系, 就是改善人—收割机关系的关键。另外, 还要考虑驾驶员与作业空间、作业环境的关系, 以给驾驶员创造一个舒适安全的工作环境。这就是人机工程在收割机驾驶室设计中的应用。

驾驶室应满足在有或无空调和加压系统条件下, 室内噪声不超过85 d B或93 dB, 有空调或风扇、装有雨刷器和温度调节装置、视野开阔、观察和操纵方便、与主机及操纵部件的配置合理使驾驶员不易疲劳等要求。设计驾驶室应从总体出发, 充分考虑工作环境特点, 与其他部件的关系, 要有艺术造型意识;而驾驶室的美观, 必须是建立在满足基本功能条件下的美, 决不能喧宾夺主。

1 内部作业空间尺寸的设计

驾驶室作为工作和生活的场所, 都希望它具有足够的生活空间和较高的方便性。从运输货物或人出发, 为保证高装载效率, 不希望驾驶室占据过大的空间。因此, 驾驶室应设计成具有能满足人体活动且不失去舒适性所必要的空间。

驾驶室作业空间指人体的动作范围、布置设备等所需空间的总和。设计驾驶室时必须保证其作业空间满足驾驶员手、脚操作时所需要的空间 (图1) , 并且操作器应布置在驾驶员手、脚方便达到的范围。驾驶室内部空间尺寸必须先满足GB 10395.7-2006标准中所要求的最小尺寸 (见图2) 和门道尺寸 (见图3) 。

在满足驾驶员眼睛位置下视到切割器角度不超过70°和操纵舒适的前提下, 尽量减小尺寸。在中国收获2080C自走式谷物联合收割机驾驶室的设计中, 取下底1 550 mm, 高1 780 mm, 上顶宽1 400 mm, 驾驶员工作时, 一般都要注视前方10～20 m处的作物长势与倒伏情况, 所以, 使前风挡玻璃前倾一个角度更为合理。根据计算, 取前倾角为10°。

对于无门道梯子直接进人的驾驶室 (图3) , 门道总高度1 350 mm (min) 可以减至1 300 mm (min) , 宽度550 mm (min) 可以减至450 mm (min) , 其中, 450 mm为推荐值。

驾驶室至少设置2块足够大的后视镜, 每侧1个, 以保证行驶安全。若操作者在驾驶操作位置看不到机器后方, 则应装倒车声响装置。

驾驶室至少应有2个在不同面上的紧急出口 (前面、后面和顶面都可设为紧急出口) 。紧急出口在驾驶室内不使用工具应容易打开, 横截面应至少能包容1个长轴为640 mm、短轴为440 mm的椭圆。密封式驾驶室应设置适当的通风装置。

2 驾驶室内显示仪表的设计

为使人—收割机系统能稳定而高效地工作, 人与收割机之间的信息传递必须充分。因此, 设计或选用显示仪表时, 必须考虑人的视觉特征、人的生理和心理特征, 确保驾驶员观察迅速、准确而不易疲劳, 以防误视读、误操作。

首先, 视角、视距及显示的大小应适当, 3者的关系可用下式表示。

α=arct (D/2L) 式中α—视角L—视距D—显示值

(a) 转动眼睛 (b) 转动头 (c) 同时转动眼睛和头

(a) 转动眼睛 (b) 转动头 (c) 同时转动眼睛和头

一般人的正常视距为46～71 cm, 视觉效率高的视角为40°左右, 图4、5示出了人水平和铅垂转动眼睛、头时的最佳视野范围。从图中可见, 在视野中心30°的范围内影像最清楚, 因此, 应把最重要的、使用频次最高的仪表布置在此范围内, 一般的仪表布置在60°范围内。

其次, 仪表的排列应适宜人的视觉特性。人的眼睛习惯从左向右、从上向下运动和顺时针方向转动, 仪表的排列应符合这一习惯。当仪表很多时, 应按功能分区排列, 并且仪表刻度线的粗细、长短及间距都应便于视读。

仪表盘上还应装有足够的开关和照明装置, 以减轻驾驶员的视觉疲劳等。

为了提高行车安全性, 必须提高收割机的视野性能。收割机的后视野与后视镜的布置、尺寸、可调角度及镜面光学特性有关, 还与人眼视觉规律、人体测量的统计尺寸及驾驶员的眼椭圆等有关, 设计时必须考虑这些因素。

3 驾驶室内操纵器的设计

操纵器是驾驶员将信号传递给收割机的工具。操纵器的设计应适宜于人体尺寸要求和人肢体的用力范围, 以便于人的操纵, 操纵速度不得超过人可能的反应速度, 操作力求简单、省力, 以减轻驾驶疲劳, 操纵器的外形应美观大方、手感好。设计时充分考虑这些因素, 有利于提高操作的准确性和可靠性。

收割机的操纵器一般分手控和脚控2种。手操纵器通常指方向盘、变速杆等, 由于手的动作灵敏、准确, 因此, 多希望用手控制操纵器。设计手操纵器时, 应考虑到手的运动特点、功能及在不同操作条件下的用力状况。一般人坐姿以手臂操纵杆或手轮的用力规律是右手的力量大于左手, 向下的力量略大于向上的力量, 向内用力大于向外用力。依据上述特点设计操纵杆时, 操作角度一般小于90°, 通常为30°～60° (图5) , 对于操作幅度, 前后方向最大位移一般为350 mm, 左右方向最大位移950 mm, 操纵杆的长度由操作角度、位移及操作力来确定。当操纵杆的端部装有球形手柄时, 球体直径一般为12.5～25.0 mm, 当操纵杆的直径<7.5 mn时会引起肌肉紧张而容易疲劳;操纵器操作时最好存在一定的阻力, 使驾驶员有操作感, 以便于连续操作。一般单手操作时, 最小力约为10 N, 最大力为前后方向130 N、左右方向90 N。操作者操纵装置和位置应用符合GB/T4269.1和GB/T 4269.2的规定, 标出清晰耐久符号, 或用适合操作者的文字描述。操纵力≥50 N的操纵装置周围, 应有最小50 mm的间隙。操纵力<50 N的操纵装置周围应有最小25 mm的间隙。指尖操纵的操纵装置, 只要不存在误操纵相邻操纵装置的危险, 则无上述间隙要求。

对于方向盘, 可以单手, 也可以双手操作 (图6) , 又可以自由连续旋转, 因此, 无需明确定位。方向盘的轮廓直径, 最小限定为180 mm, 最大为520 mm, 手握部位的尺寸最小限定为20 mm, 最大为50 mm;施加在方向盘上的力, 单手操作时, 最小限定为20 N, 最大为130 N, 双手操作时, 最大限定为250 N。驾驶员坐姿时, 方向盘设置在距离座椅基准点前400～475 mm为宜, 该距离能保证驾驶员发出较大的扭距。

方向盘的倾斜角对驾驶员施加到方向盘上的力有很大影响。实践证明, 方向盘的安装角度越平缓, 驾驶员可能施加的力越大。方向盘安装角度通常选在便于活动的15°～70° (图7) , 不准选在水平和铅垂2个位置。

当操纵力超过50～150 N, 或者用手操作不方便, 或者需要连续操作时, 往往使用脚控操纵器。如加速踏板、制动踏板等。人脚发出力的大小与人的姿势、脚的位置和方向等有关, 踏板相对座椅的位置与脚在踏板上所能产生的力的关系见图8。通常踏板如高度应设置在脚能发出最大力的位置, 即脚踏板与座椅座垫上表面齐平或脚踏板稍低一些。踏板力P, 随座垫上表面高度的升高而减小, 是由于靠背的反作用力R改变的缘故。踏板相对于座垫上表面的最佳位置范围是高度100～300 mm。为减轻驾驶员的疲劳, 应力求减小驾驶员需要施加在方向盘和踏板上的力。

操纵器的布置和排列也应适合人的使用惯, 即按照操作次数、次序及逻辑关系排列。当操纵器较多时, 应按功能分组, 进行位置、形状编码等。

操纵器的布置还应考虑人的反应时间, 不要超过人可能的反应速度。据试验, 驾驶员从感知信息到开始操作制动器的反应时间最低为0.4 s, 制动操作需0.3 s, 再加上制动滞后时间, 从感知信息到产生制动作用总共约需2.5 s。

4 座椅的设计

座椅对舒适性影响很大, 座椅设计越来越受到人们的重视。座椅的尺寸应适合人体的尺寸, 保证人体有良好的作业姿势和休息姿势。座椅的高度应设计成使人体压分布合理, 即人体坐骨关节部位为压力中心, 体压最大, 向外与体位相适应地由大变小, 且避免在大腿后分布压力, 以防该部位血液循环不畅而产生脚浮肿, 靠背倾斜角一般为110°左右。另外, 座垫上表面应有一定的倾斜度, 避免大腿产生滑落的趋势。为使座椅能适应不同身材的驾驶员, 座椅可制成高度、倾斜度及纵向位置可调式。对轮距>1 150 mm的机器, 座位位置的调整应不使用工具手动进行, 垂直方向的最小调整量为±30 mm、水平 (纵向) 方向的最小调整量为±50 mm, 推荐应达到的最大可调整量为±75 mm。垂直方向调整和水平方向调整应能独立进行。

5 驾驶室作业环境的设计

驾驶室作业环境主要指驾驶室内的振动、噪声、温热条件、照明及色彩等。它对驾驶员的工作效率、身心健康及安全等影响较大。

5.1 振动

振动指收割机工作中因道路的凹凸不平而引起收割机的随机振动和车辆本身的机械振动。振动通过驾驶室底板、座椅及人的脚、臀部及后背传递到人体而产生全身性振动。

人体是一个复杂的弹性系统, 有它自己的固有频率, 当收割机的振动频率与人体固有频率相同时, 将产生共振, 使人感到很不舒服。试验表明, 人体对4～8 Hz的振动最不适, 在该频率时, 振动传递率和生理影响最大, 易使人头晕、恶心及腹痛等, 引起疲劳, 工作效率明显下降。座椅传递的振动对舒适性的影响度为80%, 可见其传递特性对舒适性影响是很大的。由图10可见, 座椅共振频率为3～4 Hz, 背椎共振和来自座椅靠背的高频振动分别在6 Hz和11 Hz附近。为减轻驾驶员承受的振动, 可采取如下措施。

(1) 减小座椅共振频率, 以降低对人体最有影响的高频区 (6 Hz附近) ;

(2) 降低共振时的振动传递率, 以减少低频区 (4.6Hz以下) 施加于人体的振动量;

(3) 降低10 Hz附近的振动传递效率以减轻弹簧以下的共振 (12 Hz左右) 的影响和减少来自座椅靠背的高频振动;

(4) 降低整车振动, 如降低发动机等振动源的振动, 隔绝振动的传播 (发动机采用橡胶支承、驾驶室采用弹簧悬置等) 及改善整车振动性能等。

5.2 噪声

噪声不但影响人们的工作和休息, 使人烦躁、不舒适, 而且如果长期在噪声环境下, 还会引起头晕、头痛及消化不良, 甚至导致高血压等心血管病。因此, 必须采取措施, 把噪声值降低到容许限度之内。降低噪声的措施如下。

(1) 控制噪声源, 如采用消声器, 隔声罩等;

(2) 隔振, 如采用减振器、减振及隔振材料, 隔断振动的传播, 也起消声作用;

(3) 采用吸声材料或阻尼材料, 如在驾驶室的4壁和顶拥的薄钢板上喷涂或粘贴一层阻尼涂料或阻尼浆、夹层为阻尼材料的双层结构钢板以及毛、棉和化学纤维等多孔性吸声材料。

5.3 温热条件

温热条件包括温度、湿度、气流及热辐射等条件, 它影响人的生理、心理状态, 影响作业效率。为了提高舒适性和工作效率, 必须使车内温热条件适宜。

5.4 照明条件

除了正常的行走照明之外, 收割机还有专用照明, 保证其在收割作业时工作区域的照明需要, 为了保证夜间的安全和工作效率, 必须让操作人员能看清行进前方以及割台前的地面情况。

5.5 色彩条件

驾驶室内部采用暗色系, 这样会消除操作人员的不舒适感。

参考文献

[1]杨松波, 李光.联合收割机驾驶室设计.农牧与食品机械, 1994 (2)

[2]周一鸣, 毛恩荣.车辆人机工程学[M].北京:北京理工大学出版社, 1999:119-120.

[3]刘金秋.人机工程学在汽车驾驶室设计中的应用研究.汽车技术, 1989 (2)

[4]GB1997-2005.谷物联合收割机.噪声限制

人机工程在车身设计中的应用 篇8

人体尺寸设计是人机工程学的重点内容。在GB10000-88标准中对人体尺寸设计做了明确规定，这涉及尺寸区段选择和精确度的规范，此外，实际设计过程应坚持用户面向原则，注意细节差异，如考虑到基于地域、时代、习惯、工作性质等而存在的产品现实需求。本文将对人机工程学中人体尺寸在高级办公键盘托架设计的应用研究展开具体分析，从而以人为本创建更好的高级办公设施，并为其他高级办公产品提供人机工程学的设计理念和理论依据。

关键词：

人体尺寸 人机工程 数据修正 产品设计 键盘托架

产品设计的一个重要内容是要选定一个合适的人体尺寸，而这有涉及人机工程学、生理学等多种学科门类。人体尺寸，即所谓人体尺度，简单来讲是指个体正常活动所占有的空间大小，包括身高、体宽、四肢大小等。

为规范产品设计及明确本国人体尺寸情况，西方许多国家率先进行了相关统计工作，建立了本国人体尺寸数据库。我国在上世纪八十年代也制定了GB/T10000-1988标准，对我国成年人人体尺寸做了界定。此外，这一成年人人体尺寸标准还考虑了地域差异，依据华北、华中、华南、西南、东北、西北5各地域进行了不同的标准制定；在性别上分为男、女：依据职业年限划分情况，在标准制定上也划分为18～25、26～35、36～60（女55）三个年龄段：标准划分比较详细，有人体基本尺寸、坐立姿基本尺寸、手部尺寸、足部尺寸等7各大类数据，而在每一大类中有细化为体宽、足长、股间距等47个小项。

这一国家标准较为详细的统计出我国成人人体尺寸的基本情况，对产品设计、开发、区域推广带来重要指导作用，也是本文相关设计的基础。客观来讲，产品设计中有着良好的人体尺寸把握，才能设计出合理的、适用性广的产品，对人体舒适、健康及提升工作绩效都有深远影响。

一、人体尺寸数据的应用研究

人体尺寸数据在实际应用中，有两个基本问题首当其冲：

其一，几乎所有的人体尺寸统计数据都是对人体的直接测量，反映的是人体实际情况，而人们在日常生活工作中是不可能“赤身裸体”的，人们总是在着衣状态下进行生活的，这显然与人体尺寸标准是有出入的，尤其当天气寒冷时，衣物所占的尺寸是不容忽视的。而这种着衣状态下的人体尺寸才是产品设计的实际数据；在人体尺寸标准中，给出的一个区域内某个年龄段下男女的评价尺寸，不可能对每一个体做出具体测量，而现实中普遍存在着身高、体重、动作习惯差异，这使得人体尺寸标准不能盲目被采用，而应依据产品服务对象进行相应调试。

在上世纪90年代初制定的GB/T12985标准，对人体尺寸标准在实际应用中的规范做了原则性界定。

1.数据的选择

在设计之初，要首先确定所要使用的人体特征数据。人体特征即细化后的各小项数据，有时还需是几个特征数据的组合，对各特征数据有充分的理解，才能保证设计的合理性。

2.人体尺寸百分位数的选择

依据实际产品设计需求，选定各类人体特征数据，继而最终选定所要应用的百分位数。

2.1依产品功能分类选择人体尺寸数据

产品功能是实现良好人机交互的主体，良好的功能实现是产品设计的基本目标。依据产品功能划分，把产品尺寸设计区别为三个大类，简述如下：第一类：I型产品尺寸确定，依据现实情况，在人体尺寸的某一特征下，往往会出现基于两个极值间的区间，这两个极值在操作上可以通过人体尺寸百分数来确定。这一产品尺寸设计的现实应用有安全带的设计、皮带长度设计、背包带长度设计等。第二类：II型产品尺寸设计，在这一设计中，只需依据人体尺寸百分数来给出一个限值就可以。具体来讲，这一类产品又可分为：大尺寸设计方式，即给出上限值；小尺寸设计方式，即给出下限值。第三类：III型产品尺寸设计方法，采用平均化手段，找出一个应用最为广泛的尺寸，一般选定50%（P50）人体尺寸。这种设计方式适用于产品尺寸对产品功能影响不大，或者用户在实际应用中对产品尺寸没有严格要求，此时可基于人体尺寸标准下的50百分位数对产品尺寸设计做出统一化处理，即简化了设计，也保证了良好的产品功能。这一设计方法有许多现实应用，如楼道斜度、房屋高度等的设计。

2.2人体尺寸百分位数的选择

由上可知，实际产品设计中，依据不同的产品功能，会选定不同的设计尺寸，在操作上一般通过选定不同的百分位数Px来确定。在确定上限值时需要给出大百分数，常用的有90、95、99百分数，而在确定下限值时需要给出小百分数，常用的有10、5、1百分数，而最终的选定结果一般要通过广泛的社会调查而确定，即考虑所限定产品尺寸的适用情况。在尺寸选择上来说，一般追求较高的适用性及用户满意度，可是，过分追求尺寸合适，有时会损害到产品附加功能，所以，应在二者之间选择一个权衡点；有些产品满足度对尺寸要求较为严格，当限定某一限值时，限值外的用户依然会出现不适的感觉，这就要求继续修改限值，最终使得满足度达到预期要求。可见，在人体尺寸百分位数选择时应遵循下列三点基本要求：

1）产品设计中的百分位数选择一般选择P95和P5或P90和P10组合。

2）对人体尺寸较为敏感的产品可适当扩充上下限值，选择P99和P1或P95和P5组合。

3）一些产品适用于男女用户，则产品设计时一般遵循这一操作：上限值依据男性的P90、P95、P99给出；下限值依据女性的P10、P5、P1给出；对III型产品设计的百分数选择方法一般是（P50男+P50女）/2。

3.尺寸修正量

基于不同的设计需求及现实需要，会对各项产品尺寸做出修正，而修正量有正有负，而所谓的总的尺寸修正量是各项数据修正的代数和。用公式表征如下：

尺寸修正量=功能修正量+心理修正量

=（穿着修正量+姿势修正量+操作修正量）+心理修正量

nlc202309030655

3.1功能修正量

基于产品功能实现的需要，需要对选定的人体尺寸做出适当修改，甚至会对上下限值进行扩充，有时是以适当牺牲人体舒适度为代价的。

3.1.1穿着修正量

GB/T12985-1991中列举有一些数据示例：

1）穿鞋修正量：对用户身高、视角、头部仰角、会阴高等进行修正。一般，男子：+25mm，女子：+20mm。

2）着衣着裤修正量：视角、头部多项指标、坐姿身高等产生影响，一般，修正量为+6mm；肩宽、臀宽等+13mm；胸厚+18mm；臀膝距+20mm。

基于四季变化和人们着衣习惯的不同，设计中要做成的修正也有很多。季节变换引起的衣着变化，手套、帽子、鞋靴的变化、都市女性穿着高跟鞋等情况，在GB/T12985-1911中都没有列出的数据，产品设计人员也应予以考虑，并通过社会调查、数据统计等方法进行产品尺寸数据修正。

3.1.2姿势修正量

国标中的人体尺寸是在人体处于固定状态下的数据，而人们在日常活动中，不会时刻处于某一种状态，这一基于姿势而产生的差异，也应进行数据修正。

基于立姿而存在的相关人体特征尺寸要-10mm；基于坐姿而存在的相关人体特征尺寸要44mmm。

3.1.3操作修正量

对滑板按钮的相关操作要-25mm；手臂前伸进行相关操作时，数据修正为-12mm；去卡片、票证时，-20mm，等。

操作者在实际工作中会有众多的动作，这是没有统一标准的，这就要求产品设计人员进行广泛的调查，依据现实情况做出适当修正。

3.2年代修正量

这一修正往往不被引起重视，但较为久远的国家标准基于时代变化还是会产生一些差异。随着时代的变化，人们的人体尺寸均值会发生一定改变，设计人员应当对有必要做出改变的人体特征尺寸做出修正。

4.产品功能尺寸的设定

产品功能尺寸是基于产品功能实现而存在的系统尺寸，和基于用户舒适度而存在的系统尺寸向匹配，它和各项尺寸设计是有差别的。举例来讲，办公软椅的高度设计，应考虑到人坐上去后的高度变化，而变化后的高度才是所谓功能高度。一般来讲，在产品设计过程中要考虑产品的最佳功能尺寸和最小功能尺寸。

最佳功能尺寸=心理修正量+产品最小功能尺寸。

最小功能尺寸=相应百分位数的人体尺寸+功能修正量。

二、人体尺寸应用实例

下面将以电脑键盘托架设计中的人体尺寸应用进行详细解析。

在设计高级办公键盘托架时，主要从以下几个方面考虑人体在使用电脑操作键盘时的人机关系：

1）人与键盘的人机关系；

2）人与显示器的人机关系；

3）人与鼠标的人机关系；

4）人与键盘按键的人机关系。

这里以普通办公是电脑操作为例，从以上几方面进行分析：

1.托架尺寸

对于键盘托架的设计主要包括高宽尺寸和开合方式，这里着重分析托架的高宽尺寸

1.1高：

键盘托架的高度取决于使用者的高度，因此选择身高数据。考虑到是男女共用，且属于IIA型产品尺寸设计，因此选择P95男，同时考虑人的穿着修正量、自然放松状态的姿势修正量和心理修正量，即门框距头顶的距离。

据此可以得出键盘托架的高度为：

H=男性身高的P95（1775mm）+穿着修正量（25mm）+姿势修正量（-10mm）+心理修正量（150mm）=1940（图1）

1.2宽：

键盘托架的宽度取决于键盘长宽尺寸，而键盘托架的尺寸设计需考虑到人与桌面空间的关系。（图2）

2.键盘托架与视觉位置

2.1视觉位置

键盘托架与视觉位置主要包括按键高度范围，和与人的水平距离。由于，人在电脑面前活动空间有一定局限性，因此人与托架的水平距离可视具体环境条件具体安排，这里主要就人体尺寸对按键的高度范围进行分析。

键盘托架应处在人的正常视线范围内。操作者处于放松工作状态时，头部上轴线与视角的夹角105～110，相应的，视角与水平视线夹角是25-35。（图3）

而高度范围也和人与键盘托架的距离有关，这个距离可达致看作：前臂长+手长。这里选用III型产品尺寸，即L=[男性前臂长的P50（237mm）+女性前臂长的P50（213mm）]/2+[男性手长的P50（183mm）+女性手长的P50（171mm）】/2+操作修正量（-100mm）=302mm。

如图4所示，O点为人眼的位置，则OA=L=302mm，则AC之间即为最佳高度范围。

AB=OAxtan25。，经计算约等于140mm；

AC=OAxtan35。，经计算约等于210mm。

这里眼高仍选用III型产品尺寸，即

H眼=【男性眼高的P50（1568mm）+穿着修正量（25mm）+女性眼高的P50（1454mm）+穿着修正量（20mm）】/2+姿势修正量（-10mm）=1523.5mm。

最佳高度为：（眼高AB）～（眼高-AC），即1383.5mm～1313.5mm。

2.2键盘的尺寸

这一尺寸设计要考虑到指宽，一般要求与键盘接触的前指面积超过75%。又第一指节通常稍长一些，因此L施力可约等于1/3指长。根据现实情况，笔者选定男性食指近位指关节的P95和男性是指长的P95作为设计尺寸。

根据以上分析，按键宽和长分别为：

w按键=男性食指近位指关节款的P95（21mm）+心理修正量（4mm）=25mm；

L按键=男性是指长的P95 x 1/3+心理修正量（2mm）。

根据男子食指长的回归方程

Y=-0.85+0.38X1

男性手长P95是X1=196mm，带入上式，可获得：

Y=-0.85+0.38×196=73.63mm，

则，L按键=73.63×1/3+2=26.5433mm，约L按键=26.5mm。

综上，按键尺寸为长26.5mm、宽25mm，这作为基本尺寸对不同造型的键盘提出了基本要求。

3.托架参数和外观

材质选用扛被特板合金钢板，手部托底处采用无毒硅胶，重量为6.5Kg，并采用双鼠标设计，适用左右手操作。其特点是可自由调节高度如图5升降幅度120mm，平行360。旋转，如图6，平行滑行距离300mm，如图7。

上述设计流程即为完整的高级办公键盘托架尺寸设计过程。

结论

本文采用理论与实践相结合的方法，针对高级办公键盘托架设计进行人机工程学人体尺寸进行分析及应用研究得出如下结论。

（1）最关键的因素。国家人体尺寸标准很好地给出了人体特征尺寸及百分位数选定的原则，但基于地域、时代、操作、着装、习惯而存在的差异也应当引起设计者的重视，并做出适当修正，然后才是产品功能尺寸的确定。

（2）概括来讲，人体尺寸数据的现实应用，主要包括人体特征尺寸的选择、百分位数选定及功能尺寸设计三个部分。

目前，对于人体尺寸在高级办公键盘托架设计的应用研究仍有很大的开发改进空间。希望在未来有更多关于人机工程人体尺寸在高级办公产品设计研发中的研究理论得到实践，在最大程度上减轻人们在日常工作中的疲劳感，为工作绩效提升、增加办公舒适度等方面提供助力。

工程制图在隧道设计中的应用 篇9

摘要：随着国民经济的飞速发展，国内交通事业日益繁荣，修建公路隧道也逐步成为提高公路技术指标、减短路线长度、节约用地和改善行车安全的重要手段，隧道设计也因此成为一项重要的研究课题。

关键词：隧道；设计理念；工程制图；交通安全

Engineering drawing application in tunnel design

Abstract：With the rapid development of the economic,the domestic transportation business prosperity.Construction of highway tunnel will be improve highway technical index, shorten the length of route, the economical use of land and improve an important means of driving safety.Tunnel design has become an important research topic.Summary:tunnel,design concept，engineering drawing，traffic safety

1.1 设计理念

隧道设计与隧道周围的环境、公路使用者以及资源的可持续利用等因素有着密不可分的联系。交通行业的核心价值是“用户第一、行者为本”，而对环境则要树立“不破坏就是最大的保护”的理念，因此，只有妥善处理隧道设计与使用者、自然以及资源的相互关系，才能搞好隧道设计的多方面要求，如横断面建筑限界选定、洞口设计、洞内路面设计、防排水设计等。

1.1.1 隧道洞口设计

隧道的洞口设计包括其洞口段、洞门、明洞和边仰坡设计。洞口的设计应该尽可能的与洞口的地形、地质相适合，保护自然环境，尽量避免从洞口开挖。从地质、地形以及围岩等客观条件来看，隧道的洞口并不稳定，因此，选择合理的洞口位置是保证设计质量的关键。隧道洞口为了安全，应该避免在：受洪水、泥石流等威胁的位置；岩层松散、破裂、风化严重、滑坡、容易发生坍塌的位置；地形等高线与隧道轴线斜角的位置等等。

隧道的洞口是保证施工安全进行的重要保证，具有改善和美化洞口环静、保持边坡稳定、防止坍塌等自然灾害等作用。隧道的洞口一般采取明洞式和端墙式两种结构，端墙式一般包括台阶式、柱式、拱翼式洞门，而明洞式则包括削竹式、直削式、倒削式、棚洞式、框架式以及喇叭式洞口。其中，端墙式适用于山凸、斜交地形及仰坡陡峭等狭窄地形，它对于地基的承载能力比较高，而明洞式则适用于地形开阔、仰坡坡度较小等宽敞地带。

1.1.2隧道内路面设计

隧道内地下水对于路面的影响比洞外更大，洞内行车环境又比外界大，维修难度大，介于种种因素，保证隧道地面的耐久性变得更加重要。

隧道内的路面包括带仰拱隧道的仰拱填充隧道路面以及不带仰拱的天然石质路面。前者受地下水的危害相较于后者较小，只要严格按照仰拱路面的材料要求和填充要求施工便能保证路面的稳定性、匀质性和密实性。而不带仰拱的天然石路基则受地下水的影响比较大，因此，需要用完整性好的、没有显著软化的中硬或硬岩以上的岩石作为天然路基。

隧道路面一般采取复合式结构，因此，为了保证行车的安全，要再洞口内外一

定长度内，保持洞内路面和洞外路面的一致。

1.1.3隧道的防排水设计

隧道的水害会由洞内、洞外的多种因素引起，隧道的防排水设计也应该采取防、排、堵截三者的结合，要因地制宜，综合治理。要做到对地下水以及地表水进行完善处理，形成一个洞内外完整而又通畅的防排水体系。

根据大部分隧道设计在山地，而有些洞口又与沟谷相交叉，因此应该根据沟谷的汇水面积计算其洪水流量，采取改移水道或者架设渡槽等方法来解除水对洞口的安全威胁。

有地下水威胁的隧道应该定制完备的防排水措施，防患于未然，做到有备无患。

2.1隧道的交通安全以及对策

近年来，我国的交通运输得到长足的发展，山区隧道建设也被带动，然而，在公路隧道为社会发展、人民便利做出重大贡献的同时，交通事故又带来了大量的人员伤亡和巨大的经济损失。

由于隧道是山区高速的主要结构，在山区高速公路中又占有很高的比例，而公路隧道建设又有着复杂的建筑结构以及对地理环境的高要求，因此很多隧道已经成为了交通事故多发区域。介于此况，从隧道交通事故的起因分析、探讨隧道设计的问题、改善隧道的管理有着极其重要的意义。

2.1.1隧道事故多发的原因分析

1）隧道入口处多为弯道、坡道，道路走向受到用地条件的制约，甚至有的隧道入口时多弯道、长下坡的路段。

2）隧道内外光线差异也是引起隧道交通事故的一大原因。较长的隧道内部光线较少，即便隧道内部有着照明装置，但是仍然存在明显的明暗程度差异。

3）隧道入口段与隧道内部路面材料的不同也会导致交通事故。沥青路面具有可燃性，对隧道的消防不利，因此隧道内部一般采用水泥路面，而隧道外部则大多为沥青路面，两者材料不同，路面附着系数也因此存在明显差异。

4）隧道入口处易积水，会对车辆行驶造成较大的影响。

2.1.2隧道事故特征分析

1）冬天、春天交通事故较多，原因是冬季山地结冰现象严重，而春季雨水较多，路面潮湿，都影响了车辆在隧道中的正常行驶，因此要着手增加路面附着系数。

2）大货车、微型车在交通事故中比例较大，原因为大货车重心高，出现超载的情况极易导致事故发生，而微型车速度过快，重心偏高，也易发生交通事故，因此隧道内部要严格控制车速，一变降低事故发生几率。

3）隧道的交通事故中，追尾事故居多，连环追尾又占有一定的比例，因此隧道内要改变内行车视距以减少此类事故的发生。

2.1.3隧道交通事故的影响因素

1）地理环境

隧道所在地大多为山地地形，隧道入口处多为坡道和弯道，这些地理环境都极易发生交通事故，尤其在雨天、雪天等天气恶劣时，更易发生车辆甩尾、侧翻等交通事故。

2）天气原因

雨天，路面附着系数大大下降，车辆附着力也因此明显降低，车辆容易打滑导致方向失去控制，从而产生各种如撞击隧道壁、原地掉头、甩尾、横卧路中的交通事故。

3）视觉影响

车辆高速驶入隧道，容易产生“黑洞效应”，就是在驶进隧道时，从洞外看隧道内感觉像一个黑洞，以致难以辨认导致发生交通事故。刚进入隧道时候，驾驶员一般难以适应光线的变化，因此视觉明暗的突变会引起视觉障碍从而威胁行车安全。

4）路面附着系数变化的影响

隧道相对于外面的路面是封闭环境，尘埃、杂物等长期得不到清除，又得不到雨水冲刷以及阳光的曝晒，路面的附着系数会逐渐降低，因此当车辆高速驶入隧道时，车辆容易打滑而发生甩尾、横卧等失控状况，从而导致车祸的发生。

5）隧道线性与线性组合因为隧道内特殊的视觉环境，线性设计不良的隧道更容易发生交通事故。隧道出口处的不良线性组合也经常会导致视距不良和错觉现象，再加上出洞口时会出现眩目现象，更容易引发交通事故。

2.1.4隧道交通安全对策

1）隧道设计时应该尽量选择和道路走向适应的地段，而且应该尽量避开弯道、坡道的影响，特别是连续弯道以及长坡道，并且在隧道入口前路段设置必要的减速带，强制车辆慢行，降低车速，避免发生意外。

2）提高隧道内部路面的附着系数，减小与外界路面附着系数的差距，加建防滑槽，定期对隧道内路面进行清洗，使提高隧道内部路面的附着系数，防止车辆因打滑而造成的种种安全事故。

3）增加隧道内的照明设施，增加亮度，减少洞内外明暗差，从而减少驾驶员明暗适应时间，解决隧道入口处人眼不适的问题，尽量消除隧道进口处的安全隐患。采取合适的明暗交替过渡长度，并且可以采取适当设置，比如在洞口设置遮阳棚等。

4）隧道内外水泥路面和沥青路面应该提早进行过渡，以便使驾驶员尽早适应，避免在洞内突然改变附着系数，从而受到附着系数差异以及明暗差异的双重影响，更易引发交通事故。

5）要注意隧道内的防护设施的维修与建设。隧道内一旦发生事故，车辆便会撞击隧道壁、路缘石，如果车速过快，很容易造成巨大的伤害，因此有必要在隧道内增设护栏，缓解车辆与隧道的冲撞力，在某些时候还能减轻车内人员的伤害程度，同时，护栏还能增加驾驶员的视觉诱导功能，更能避免事故的发生。

6）加强危险信号标志以及路牌，在危险状况下设置信号预警灯，让驾驶员能够得到警示，做好心理准备，尽早提醒驾驶员前方有隧道，应该控制车速。总结：我国的公路隧道事业正在持续而又高速的发展，隧道工程是一个复杂的交通系统，需要保证其安全性，次而才能保证其对人民产生各方面的便利，改善人民的生活质量，提高生活水平，使人民过上舒适、高效、经济的生活。我国对于隧道工程的设计仍然需要进行进一步的研究，造出更好的公路隧道，为国家、人民、社会和世界谋利。

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（6）王振光 浅谈公路隧道施工[M] 工程科技