1、安全人机工程学第三章环境工程系 第 1 页第三章人的生理和心理及生物力学特性安全人机工程学第三章环境工程系 第 2 页第一节 人的生理特性机体在生存过程中表现出的功能活动，称之为生命现象。从形态和功能上将机体划分为运动系统、消化系统、呼吸系统、泌尿系统、生殖系统、循环系统、内分泌系统、感觉系统和神经系统。在人机系统中，人与机的沟通主要通过感觉系统、神经系统和运动系统。安全人机工程学第三章环境工程系 第 3 页一、 人的感知特性1、人的感知反应过程 人机系统 （ 见图 3-1） 人的神经系统结构（ 见图 2） 感觉和知觉合称感知。感觉反映的是客观事物的个别属性，知觉反映的是客观事物的整体属性。感
2、觉是知觉的基础，没有感觉，也就不可能有知觉。对事物的个别属性的反映的感觉越丰富，对事物的整体反应的知觉就越完整、越正确。第一节 人的生理特性安全人机工程学第三章环境工程系 第 4 页图3-1 人机系统图安全人机工程学第三章环境工程系 第 5 页图 2 人的神经系统结构神经系统中枢神经周围神经脊髓按解剖分脑神经；脊神经按功能分感觉（传入）神经运动神经（传出）脑： 延髓；脑髓；中脑；间脑；小脑；大脑躯体运动神经（支配骨骼肌 )植物性神经（支配内脏器官）安全人机工程学第三章环境工程系 第 6 页2、感觉的基本特征 感觉可以说是一切知识源泉，是人们认识世界获得信息的门户，也是各种复杂的高级心理过程（如
3、记忆、思维、想象、情感）的基础。在生产过程中，培养和发挥大家的感知能力，对减少和防止事故的发生具有十分重要的意义。 感受器是指分布在体表或各种组织内部的能够感受机体内外变化的一种组织或器官。感觉器官是机体内的感受器，如视觉器官、听觉器官、前庭器官等。安全人机工程学第三章环境工程系 第 7 页2、感觉的基本特征 人的 各种感受器都有一定的感受性和感觉阈限。 （表 3-1） 从人的感觉阈限来看，刺激本身必须达到 一定强度才能对感受器官发生作用。（ 表 3-2） 一种感受器官只能接受一种刺激 和识别某一种特征，眼睛只接受光刺激，耳朵只接受声刺激。人的感觉印象 80% 来自眼睛， 14% 来自耳朵，
4、6% 来自其他器官。 同时有多种视觉信息或多种听觉信息，或视觉与听觉信息同时输入时，人们往往倾向于注意一个而忽视其它 信息，如果同时输入的是两个强度相同的听觉信息，则对要听的那个信息的辨别能力将下降 50% ，并且只能辨别最先输入的或是强度校大的信息。 感觉器官经过连续刺激一段时间后，敏感性会降低，产生 适应现象。 前进安全人机工程学第三章环境工程系 第 8 页表 3 1 刺激及感觉反应感觉种类感觉器官 适宜刺激 识别特征 作 用视觉 眼 光形状、大小、位置、远近、色彩、明暗、运动方向等鉴别听觉 耳 声 声音的高低、强弱、方向和远近 报警、 联络嗅觉 鼻 挥发和飞散的物质 辣气、香气、臭气 报
5、警、 鉴别味觉 舌 被唾液溶解的物质 甜酸、苦辣、咸等 鉴别皮肤感觉皮肤及皮下组织物理或化学物质对皮肤作用触觉、痛觉、温度觉、压觉 报警深部感觉肌体神经及关节物质对肌体的作用 撞击、重力、姿势等平衡感觉前庭器官运动和位置变化旋转运动、直线运动和摆动等 调整安全人机工程学第三章环境工程系 第 9 页表 3 2 人体主要感觉阈值 感觉感 觉 阈下 限 上 限视觉 （ 2.2 5.7） 10 -17J （ 2.2 5.7） 10 -8J听觉 110 -12J/m2 110 2J/m2嗅觉 210 -7kg/m3 味觉 410 -7(硫酸试剂摩尔浓度 ) 触觉 2.610 -9J 温度觉 6.2810 -9kg J/m 2s 9 1310 -6kg J/m2s振动觉 振幅 2.510 -4mm 安全人机工程学第三章环境工程系 第 10 页3、知觉的基本特征 人的知觉一般分为空间知觉，时间知觉，运动知觉与社会知觉等，它们有如下共同特征 ： 知觉的 整体性 （ 见图 3） 知觉的 理解性 （ 见图 4） 知觉的 恒常性 知觉的 选择性 （ 见图 5）
