人因工程(第一、二章).ppt

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1、问题1、人因工程学的研究对象是（）（1）人和机器设备。（2）人、机器和环境。（3）人、机器和环境的相互作用关系。（4）人与广义环境的相互作用关系。2、人因工程学的研究目的是（）（1）使作业者获得良好的作业条件。（2）使人和机器及环境达到合理的结合。（3）使设计的机器和环境系统适合人的生理、心理等特点。（4）使作业者如何达到安全、健康、舒适和工作效率的最优化。1§2－1体力劳动时的能量消耗一、能量的产生ATP+H2OADP++Pi29.3KJ/mol1.产能定义：2.产能途径：1）ATP—CP系列ATP特征：提供能量速度极快，持续时间极短，不需氧参与，产生ATP的数量很少,适于短

2、暂（10秒以下）剧烈活动。2）需氧系列（人体活动能量最大的和最主要的产能源）特征：提供能量速度中，持续时间长，需氧参与，产生ATP的数量几乎不受限制，适于中等强度作业的供能。葡萄糖（脂肪）+氧补充ATP的过程。CP+ADPATP氧化磷酸化磷酸肌酸激酶（CPK）ATP酶+Cr23）乳酸系列②产生的有限，由①补充，Cp有限当不够时，再通过③补充，这时出现假疲劳（产生乳酸）。当②产生的ATP=ATP1时①③停止，持续时间长出现真正疲。ATPATP1T例：跑步特征：提供能量速度比较快，持续时间短，提供能量大，无需氧参与，产生ATP的数量有限，仅能维持剧烈活动几十秒。葡萄糖（糖元）ATP

3、+乳酸磷酸果糖激酶肌肉活动时能量的来源如图一、能量的产生33.三种产能过程的特性比较项目ATP—CP系列乳酸系列需氧系列能量产生方式无氧代谢无氧代谢有氧代谢能源物质CP糖元糖元、脂肪、蛋白质供能速度很快快缓慢供能数量很少少大量对人体疲劳影响容易疲劳容易疲劳不易疲劳适用场合短暂剧烈活动短时（1-2min）强度大的活动长时间的耐力活动4二、作业时的氧消耗1）氧需：人体作业时，单位时间所需要的氧量叫氧需。1.基本概念3）氧债：氧需与供氧量之间的差别叫氧债。2）氧上限：血液在单位时间内所能供应的最大氧量叫氧上限。2.氧消耗的动态变化规律1）动态作业动态作业时，人体的耗氧量是变化的，在开

4、始的2－3min内，呼吸和循环系统的功能还不能满足氧需，肌肉所需的能量是在缺氧条件下产生的。此后呼吸和循环系统的功能逐渐加强，氧需逐渐得到满足，进入稳定状态，进入稳定状态的作业可维持较长时间。作业停止后，机体的耗氧量并不能马上降到安静状态的耗氧水平，还将继续消耗较多的氧以补偿氧债。氧需能否得到满足,主要取决于循环系统的功能,其次取决于呼吸系统的功能。5A＝氧债B＝补偿氧债氧消耗的动态变化规律时间状态作业休息休息AB氧耗稳定状态A≠B氧上限作业氧需氧需<氧上限安静氧需6氧消耗的动态变化规律氧上限状态作业休息休息时间ABB>A时间氧耗作业氧需氧需>氧上限A＝氧债B＝补偿氧债安静氧需

5、70213467895恢复安静作业消耗需要氧需要和消耗时间任何作业均含有静态作业成分。静态作业所占的比重与作业者的姿势、熟练程度有关；越熟练，不必要的静态作业就越少。可通过改进工具，改进操作方法，来减少不必要的静态作业。静态作业的氧消耗动态变化规律8三、人体的能量代谢1.定义能量代谢就是人体有关能量的产生、转移和消耗。2.种类1）基础代谢量：人在基础条件下，维持人最基本生理活动，所需消耗的能量。按机体所处的状态分为三种：基础代谢率：单位时间内，单位体表面积所消耗的基础代谢量。用B表示，单位：KJ/(m2.h)体表面积S(m2)＝0.0061×身高(cm)＋0.0128×体重(k

6、g)－0.1529基础代谢量=基础代谢率×人体表面积×持续时间＝BSt我国正常人基础代谢率的平均值如表所示9基础代谢量安静代谢量能量代谢量维持体位所应增加的代谢量作业所增加的代谢量三种代谢量的关系3）能量代谢量：人体进行作业或运动时所需消耗的总能量。能量代谢率：用M表示能量代谢量＝MSt2）安静代谢量：机体保持某部位的平衡及某种姿势所需消耗的能量。安静代谢率：用R表示R=1.2B安静代谢量＝RSt＝1.2BSt10RMR＝(能量代谢量－安静代谢量)/基础代谢量＝(能量代谢率－安静代谢率)/基础代谢率＝(M－1.2B)/B由上式得：M＝B（RMR＋1.2）总能耗＝B（RMR＋1.

7、2）×体表面积×活动时间＝（RMR＋1.2）×基础代谢量练习：3.相对代谢率（RelativeMetabolicRate,RMR）劳动强度不同，所消耗的能量不同，由于劳动者的体质差异，即使同样的劳动强度，不同劳动者的能量代谢也不同，为了消除个体差异，常用相对代谢率来衡量劳动强度。用RMR表示。相对代谢率和能量代谢率是评价劳动强度指标。不同作业的RMR如表8-5,8-6所示。RMR＝(作业时的氧消耗量－安静的氧消耗量)/基础的氧消耗量114.能量代谢率的测定2）间接法：通过测定人体消耗的氧量，