航空航天人機工程學是載人飛行器設計和操縱員訓練的理論基礎之一,藉以設計能使操縱員發揮最大效能的飛行器,特別是飛機駕駛艙和飛船指揮艙的設計。
基本介紹
- 中文名:航空航天人機工程學
- 外文名:Aerospace Ergonomics
- 別名:航空航天工效學
- 性質:綜合性學科
概述,研究內容,人體特性測量,人-機系統設計,人-機界面設計,
概述
航空航天人機工程學是研究航空航天環境條件下人與飛行器關係的新興的綜合性學科,又稱航空航天工效學。它是載人飛行器設計和操縱員訓練的理論基礎之一。航空航天人機工程學運用人體測量學、生理學和生物力學等研究手段和方法,綜合研究人體結構、功能、心理工程學和生物力學等問題,藉以設計能使操縱員發揮最大效能的飛行器,特別是飛機駕駛艙和飛船指揮艙的設計。
研究內容
這一學科研究的主要內容是:人體特性測量、人-機(飛行器)系統設計、人-機界面設計。
人體特性測量
測量人體外形尺寸、關節活動範圍、肌肉力量和質量分布,測量人體感官在振動、噪聲、超重、失重等條件下的感覺能力、工作能力和腦對各種刺激輸入的理解和決策能力。 人體特性測量結果是人-機系統設計和人-機界面設計的依據。
人-機系統設計
包括人-機功能分配、舒適的座艙環境設計、先進裝備和器具的配置等。根據人和飛行器的特點,合理地進行人機功能分配,確定哪些功能由人執行,哪些功能由機器執行,哪些功能由人和機器聯合執行。 人與飛行器的系統是現代的一種重要的人-機系統。在功能分配上,人與飛行器的系統有三種設計方案:全自動形式、全手動形式和手動輔助系統。後一種形式把人和機器的優點有機地結合起來,後期載人太空飛行器多採用這種形式。 飛機和載人太空飛行器的座艙應能提供舒適的工作環境(合適的溫度、濕度、壓力、大氣成分和照明),以提高操縱員的工作效率。同時,艙內顏色、光強和氣味等對飛行員和航天員的身體與心理也有影響。
在飛行器的裝備設計中,須考慮航空航天的特殊環境和人體的活動能力。例如,在設計飛機的操縱系統時,考慮超重對人體關節活動能力的影響;太空飛行器手控操作機構的設計需要考慮軌道失重環境,採用無力矩系統和遙控機械臂等。
在飛行器的裝備設計中,須考慮航空航天的特殊環境和人體的活動能力。例如,在設計飛機的操縱系統時,考慮超重對人體關節活動能力的影響;太空飛行器手控操作機構的設計需要考慮軌道失重環境,採用無力矩系統和遙控機械臂等。