1 火车座椅问题的人机学评析与改进设计 随着人们生活水平的不断提高,人们对生活质量的要求也越来越高
铁路运输在各种交通工具运输中占有比较重要的地位,人们出行大多选择较为经济和舒适的硬卧车厢,如何对座位进行设计以满足基本乘坐要求的基础上向舒适化、人性化发展,从而达到尽可能减少旅客出行的疲劳是本次课程设计的目的
本次课程设计的要求是单个座椅的总体结构
具体流程为设计单个座椅的基本,对座椅舒适性做出优化
乘客处于坐姿状态时,支持人体的主要结构是脊柱、骨盆、腿和脚等
其中腰椎、骶骨和椎间盘及软组织承受着人体上半身大部分负荷,同时还要承受弯腰扭转等动作负荷
从图1可以看到人体脊柱侧面 有四 个生理 弯曲 : 颈 曲 、胸 曲 、腰曲 及骶曲
坐姿状态的差 异 影 响 了 身体对脊柱的压 力 ,为了 乘坐舒适必须 保 证 人体处于正 常 生理 曲 线 状态,列 车座椅应 全 方 位提供 给 坐姿人体头 部、颈 部、背 部、腰部、肘 部、腿部和足部的合 理 支撑
人体骨盆下 面 有两 块 粗 壮 的圆 骨,称 为坐骨结节 ,能比周 围肌 肉 承受更 大的压 力
当 座面 呈 水平状态时,两 坐骨结节 外 侧的 2 股骨处于正常的位置未受压迫,当座面呈凹形状态时,会迫使股骨向上转移而造成髋部肌肉承受反常压力,人体会下意识涌动臀部或者求助肘部和肩部分散受力,从而引起不适
同时过软的座面使腿部压力过大,影响了大腿血液循环和神经传导而感到不适
医学论证显示,座垫应根据臀部不同部位承受不同压力的原则来设计,即在坐骨处压力最大,向四周逐渐减小,至大腿部位时压力将至最低
图2是座垫倾斜5°~10°时较为理想的座垫体压分布曲线,其中各封闭曲线为等压力线,所标数字的压力单位为kPa
图2 人体测量一般包括形态测量、生理测量、运动测量三个方面
根据座椅设计研究需要,采用抽样测量法将其中的形态