五、论述题
1. 操纵器设计的一般人机学原则

2. 人机系统的设计程序通常有哪几个阶段？

参考答案：

一 名词解释
1. 掩蔽效应：不同的声音传到人耳时，只能听到最强的声音，而较弱的声音就听不到了，即弱声被掩盖了。这种一个声音被其它声音的干扰而听觉发生困难，只有提高该声音的强度才能产生听觉，这种现象称为声音的掩蔽。被掩蔽声音的听阈提高的现象，称为掩蔽效应
2. 人机界面：人与机之间存在一个互相作用的“面”，所有人机交流的信息都发生在这个作用面上，通常称为人机界面。
3. 大小编码：以相同形状而不同大小来区别控制器的功能和用途，这种形式的编码应用范围较小，通常在同一系统中只能设计大、中、小三种规格。
4. 局部照明：是指增加某一指定地点的照度而设置的照明。
5. 强度效应：是指光的刺激强度只有达到一定数量才能引起视感觉的特性。因此，可见光不仅可以用波长来表示，也可以用强度来表示。光的强度可用照射在某平面上的光通量，即照度来表示，其单位是勒克司。

二 填空题
1、比较分配原则、剩余分配原则、经济分配原则、宜人分配原则、弹性分配原则
2、生理特性、心理特性
3、冠状面
4、5%、50%、95%
5、形状编码、大小编码、色彩编码、操作方法编码、位置编码、符号编码等

三 选择题
1、A
2、D
3、D
4、B
5、D
6、B
7、B
8、B

四 简答题
1.
(1) 振动对人体作用的部位 因作用部位不同，可能形成人体全身振动或局部振动两种不同的后果。
(2) 振动相对于人体的方向。对全身而言，沿躯干的上下方向或左右、前后方向的振动后果是不同的。对身体局部、例如对手和手臂系统而言，沿手臂方向或手掌一手背方向、拇指一小指方向的振动后果也是不同的，等等。
(3) 暴露时间环境振动作用于人体持续的时间常称为暴露时间。当然，暴露时间长则对人体可能造成伤害的程度加重。

2.
噪声形成干扰的环节是：声源一传播_接收者。因此噪声控制离不开从这三个环节着手，即①降低声源的声音强度；②在传播途径中加以阻隔或吸收使之衰减；③对可能受噪声伤害的人实施个体防护。其中第③个环节，只应用在劳动生产的现场，常是前两个环节不能充分有效时，“追不得已”而为之的。
(1) 降低声源的声音强度。改进机器设备的设计以降低运行噪声，如重视减振、润滑、选用摩擦与撞击声小的零部件材料，选用低噪声工艺流程等。
(2) 控制噪声传播途径这是三个环节中约束相对少、较易于施行因而采用较普遍的方法。
(3) 对工作人员实施个体防护给工作人员佩带耳塞、耳罩、头盔等

3.
控制与显示系统的设计原则：①优先性，即把最重要的操纵器和显示器配置在最佳的作业范围内②功能性，即根据操纵器和显示器的功能进行适当的划分，把相同功能的配置在同一分区内；③关联性，即按操纵器和显示器间的对应关系来配置。

4.
提高机器设备可靠性的方法从两方面考虑：减少机器本身故障，延长使用寿命；提高使用安全性。
1）减少机器故障的方法 (1) 利用可靠性高的元件。(2) 利用备用系统。(3) 采用平行的并联配置系统。(4) 对处于恶劣环境下的运行设备应采取一定的保护措施。(5) 降低系统的复杂程度。(6) 加强预防性维修。
2）提高机器设备使用安全性的方法，主要是加强安全装置的设计，即在机器设备上配以适当的安全装置，尽量减少事故的损失，避免对人体的伤害；同时，一旦机器设备发生故障，可以起到终止事故，加强防护的作用。(1) 设计安全开口。(2) 设置防护屏。(3) 加联锁装置。(4) 设置双手控制按钮。(5) 安装感应控制器。(6) 设示警装置。(7) 设应急制动开关，可在紧急状态下，停止机器设备的运转，以保证作业者的安全。

5.
(1) 人手在水平面内的运动快于铅垂面内的运动；前后的纵向运动快于左右的横向运动；从上往下的运动快于从下往上；顺时针转向的运动快于逆时针转向。
(2) 人手向着身体方向的运动(向里拉)比背离身体方向的运动(向外推)准确度高。多数右利者右手向右的运动快于左手向左运动，多数左利者左手向左的运动快于右手向右运动。
(3) 单手可以在此手一侧偏离正中60°的范围之内较快地自如运动，见图4－9a；而双手同时运动，则只在正中左右各300的范围以内能较快地自如运动，见图4-9b。当然，正中方向及其附近是单手和双手能较快自如运动的区域，见图4-9c。
(4) 连续改变方向的曲线运动快于突然改变方向的折线运动。

五 论述题
1.
(1) 操纵器的尺寸、形状，应适合人的手脚尺寸及生理学解剖学条件。
(2) 操纵器的操作力、操作方向、操作速度、操作行程(包括线位移行程和角位移行程)、操作准确度控制要求，都应与人的施力和运动输出特性相适应。
(3) 在有多个操纵器的情况下，各操纵器在形状、尺寸大小、色彩、质感以及安置位置等方面，尽量给予明显区别，使它们易于识别，以避免互相混淆。
(4) 让操作者在合理的体位下操作，考虑操纵器操作的依托支撑要求，减轻操作者疲劳和单调厌倦的感觉。
(5) 操纵器的操作运动与显示器或与被控对象，应有正确的互动协调关系。此种互动关系应与人的自然行为倾向一致。
(6) 形状美观、式样新颖，结构简单。合理设计多功能操纵器，如带指示灯的按钮，能把操纵和显示功能结合起来等。
2.
(1) 定义系统目标和参数阶段，包括确定使用者的需求，确定使用者的特性，确定群体的组织特性，确定作业方式，确定作业效能的测量参数及测试方法。
(2) 系统定义阶段，包括定义功能要求，定义操作（作业）要求。
(3) 初步设计阶段，包括功能分配、作业流程设计和作业反馈机制设计。
(4) 人机界面设计阶段，包括显示装置设计、控制装置设计和作业空间设计。
(5) 作业辅助设计阶段，包括制定使用者素质要求、设计操作手册、设计作业辅助手段和设计培训方案。