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人体工程学的好处

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人体工程学的好处

人体工程学的好处范文第1篇

关键词:人体工程学;数码相机

中图分类号:TB18 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2012)18-0316-02

0 引言

人体工程学是一门“研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的科学”。

在现今人性化设计的时代,各种产品,除了在硬件质量上力求做到更新更高之外,在很多细微的设计考量上,也投入越来越多的心思,能否让使用者更舒适、更方便,成为一个产品最重要的指标之一。随着人体工程学的日渐成熟化,设计师门纷纷开始进入对人体工程学在数码相机中应用的研究,并应用于设计上,使如今的数码相机给人们带来更加舒适和实用的便利。

1 人体工程学在数码相机的整体外观尺寸上设计的应用

纵观目前我们所接触过的相机,其外形都大致符合一种规格,没有太大的形状及尺寸出入。(如图1)

之所以其形式最后普及为现今的模式,是融入了人体工程学对人体尺寸的研究在其中,观察市面上的数码相机,其高度都在一定范围限制内,再结合人们平时手持相机照相的手部姿势,不难发现这个高度要结合手部拇指和食指张开宽度尺寸和拇指与其余手指的弯曲度来进行合适的拟定,如果数码相机的高度和厚度设定的太大,则手指则需要要施力增大两者之前宽度以持稳相机,因此人在长时间照相的同时手部肌肉是一直处在拉伸紧张的状态,则极易产生疲劳和引发手部疾患;但若相机高度和厚度尺寸设计过小,则手持相机人不能处于自然且舒适的状态,同样易产生疲劳,人对手部的控制也就不能稳定。人体工程学在相机的宽度的设计上同样有一定的应用,数码相机的宽度决定了人们在照相时两臂的状态,过宽或者过短都会使两臂的距离不当从而肌肉负荷更大,降低舒适性,且若相机宽度的不恰当同样会影响到相机上按钮的位置排布。例如三星SMX-C20与SMX-C24延续了屡获殊荣的25度仰角镜头,即镜头与机身呈25度角。这种设计基于人体工程学设计,使你在持机时,手腕与手掌不需特别用力,自然摆放就可让镜头保持水平。从而减少了用户的腕部及肘部的受力,极大缓解了摄影爱好者长时间拍摄后手腕部分的不适情况,同时也可防止LCD屏幕遮挡视线,使用户全身心将注意力投入到拍摄对象中。

可以看出,人体工程学中对人体尺寸、人手部解剖学的研究在数码相机整体尺寸规格上的应用对人-机系统的优化有很大的作用。

2 人体工程学在数码相机材质选择上的应用

目前市场上的数码相机的机身材质可大致分为工程塑料、金属(包括铝镁合金、镁合金、金属/陶瓷混合材料等)两大类。从人体工程学角度来分析,相比方箱式和机械式的老式相机的材料而言,旧式的选材给使用者带来一种沉重感,而目前的新型材质多为ABS工程塑料或者时尚一些的铝镁合金两种,在质感和强度方面有很大加强但是最大的人机功效是很大程度上减轻了数码相机的重量,这就是近年来许多品牌不断研发新型材料的动力,显而易见人们对与产品使用的舒适度和方便度的要求越来越高,而人体工程学在对人机系统的研究时提出了这些要求,因此设计产品时若不应用人体工程学的知识将会设计出逆市场与社会发展要求的失败之作。比如最近新出的三星SMX-C20与SMX-C24在机身设计方面都使用了ToC双色注塑技术,这一工艺通过向有机玻璃材料注入色彩分子的手段,配合黑色后板过渡,制作出具有内蕴流动般色彩的琉晶边框,既时尚大方,又不显得过于艳丽媚俗,可谓尊贵典雅,恰到好处。更为实用的是,此设计不仅能有效的防止表面被刮花和磨损,还可长期保持色泽的鲜明度。(图2)

3 人体工程学在数码相机结构安排上的应用

数码相机的构成分镜头和机身两大部分。镜头在相机上的位置安排相对其他设备装置而言比较固定,讨论价值不大。我们就机身的结构进行人体工程学角度的研究。机身的一般构成有:快门,模式拨盘,闪光灯热穴,取景窗,取景器,LCD液晶屏幕和一些菜单或控制按钮。

先讨论相机上方的装置位置安排中应用到的人体工程学问题:快门,一般是相机的右上方最边缘的一个按钮,这样的位置安排包含了很大的人体工程学应用在其中。人体工程学一个重要原则就是动作经济原则再结合运动准确原则、盲点定位运动研究,快门按钮因为使用频率很大,所以只有安排在这个位置时右手食指才能最快捷和准确的进行动作操作,而且很好的实现了动作经济原则,即使在黑夜或者光线昏暗的环境下也能更准确的执行正确动作。模式拨盘,因为可供选择的模式有多种,且为常用装置,就人体工程学研究而言,设计为拨盘的形式能更方便的转换模式,又因为是多个同类型的功能,如果过改成按钮或者LCD界面调节形式将会大大复杂使用者的操作过程,且拨盘安在相机最上方,盘上能标记相应模式的标图,使拍照者按照图标快速拨到要改变的模式,在拍照的过程中也易于对比不同的模式的拍照效果,这样设计使手的运动能达到最灵活、准确的效果。

再来看相机背面的装置位置安排,调查众多品牌的结构安排按钮和LCD液晶屏幕的位置关系都大同小异,普遍是控制、菜单和开关按钮位于右边位置,LCD液晶显示屏处于左边位置。这应用了人机工程学中动作习惯性和准确性,在人机工程学的研究统计中,在同一姿势时重复某动作,大多数人的右手比左手要灵活和准确。因此,在人们手持相机调节设置或者观察相片时,把按键设置在右方比左方更合理,拇指操作时精确有效。

4 人体工程学在数码相机新技术中的应用

拍摄照片时使用者通常是手持相机,这样难免会造成手臂的颤抖以致影响拍照效果,特别是数码相机对震动是很敏感的,在使用长焦距时这种情况更明显。因此设计师们不断研发改进相机快门速度的技术,以致大幅度提高相机的快门速度。但是相机快门的优劣不仅要看“快”还要看“慢”,就是快门的延迟,如有的数码相机最长具有16秒的快门,用来拍夜景足够了,然而快门太长也会增加数码照片的“噪点“,就是照片中会出现杂条纹。

由于数码相机的的普及性,这样就同样会接触到人体工程学中研究的人与环境的界面设计。就研究可知道,根据作业环境对人体的影响和人体对环境的适应度,可把人的作业环境分为四个区域:①最舒适区;②舒适区;③不舒适区;④不能忍受区。最佳方案是创造一种人体舒适而又有利于工作的环境条件。就数码相机而言,在不同的环境条件下需要有解决相应环境给照相带来的缺陷的设置,来创造有利于照相的环境条件,就这一问题,如今的数码相机都给予了令人满意的完善,例如:在强光的环境时,可以调节模式拨盘装换成强光模式;在昏暗的环境时,同样可以调节模式拨盘,或者打开闪光灯,又或者使用白平衡控制来调节画质。举例中可发现人体工程学在对人-机-环境的研究对数码相机的功能发展是举足轻重的。

在理论上讨论了人体工程学在数码相机中这么多的应用之后,让我们举一个实例,来更清晰的从感官上体会人机工程学在数码相机设计中应用达到的效果。

佳能EOS 50E(如图3):纵观佳能与康尼20年的竞争历史,知道佳能EOS 50E的推出,才使佳能看到了梦寐以求的“超越“时刻,这是应为这款相机有良好的使用性能和合理的操作和功能布局,该款相机非常符合人体工程学,当食指在快门上时,拇指能随心所欲地放在对焦和快门控制盘、机背控制盘、局部曝光计及手动对焦选择钮上。它的重量也非常称手,不含镜头的重量尚不足600克,左手除了可以拖着镜头外,也可以放在左侧的主控制模式拨盘上。相比同期上市的一些产品它更舒适。且该机的取景器明亮,易于观察。底部的资料窗内容全面,几乎显示了所有在机顶LCD面板上提供的信息。而且它的最高快门速度为非常可观的1/4000秒,另外测光系统简单实用,这是人体工程学在数码相机设计应用中一个非常成功的产品。

人机工程学在设计领域中有着重要的应用,在数码相机的设计历史上,它同样扮演了一个重要的角色,随着现代设计师在设计数码相机的同时加入了人体工程学的应用,将数码相机推向了一个新的时代,使数码相机的设计更人性化、科学化和实用化。

参考文献:

[1]玉兰主编.人机工程学(第三版)[M].北京:北京理工大学出版社,2005.

[2]周彧,洪欣等.你不能不知道的100台相机[M].北京:中国摄影出版社2005.

人体工程学的好处范文第2篇

舒适度的划分

从健康医学角度来看,“舒适是指个体身心处于轻松、满意、自在、没有焦虑、没有疼痛的健康、安定的状态中的一种自我感觉”。舒适,是人类的基本需要,涉及到人的身体以及生活的各个方面。舒适度包含了4个层面的体验,即生理舒适度、心理舒适度、社会舒适度、环境舒适度。生理舒适度是指人在正常生命活动中体内各器官所能感觉到的舒适程度,为舒适的最基本因素;心理舒适度是指个体的自尊和个人价值、幸福感、安全感等精神上得到满足的程度;社会舒适度是指人在社会活动中的和谐程度;环境舒适度是人的生活环境包括空气质量、温度、湿度、光线、颜色、声音等使人体产生舒适的程度。4种舒适度之间相互影响,例如心理上的不舒适感会影响到生理、社会和环境的舒适程度,反之亦然。

从包装容器造型角度看,优秀的设计能使人在开启与使用容器过程中获得舒适的,通过视觉和触觉刺激人的感觉系统,产生生理和心理上的愉悦感受。造型设计舒适度的获得是运用人机工程学原理,通过科学而人性的设计,满足人的感官舒适和心理舒适。舒适的设计不仅给人们的生活带来方便,更重要的是拉近了人与产品之间的距离,最大限度地迁就人的使用方式,满足人的情感需求,从而使人获得多层次的舒适。

人机尺度

国际人机工程学会对人机工程学所下的定义为:人机工程学是研究人在某种工作环境中的解剖学、生理学和心理学等方面的各种因素;研究人和机器及环境的相互作用;研究在工作中、家庭生活中和休假时怎样统一考虑工作效率、人的健康、安全和舒适等问题的学科。包装容器设计是一种立体造型活动,所研究的人机工程学主要包括容器在运输、陈列、使用等过程中所涉及的人体部位测量尺寸及人体的各种机能反应。

尺度是许多学科常用的一个概念,一般表示物体的尺寸与尺码,有时也用来表示处理或看待事物的标准,包含了客体、主体和时空3个方面内涵。物体的尺寸与尺码可以用科学严谨的数据衡量,在设计中处理或看待事物的标准则需通过价值观和审美观等来判定。包装容器造型的人机尺度是在人机工程学的基础上,以满足消费者在使用过程中的舒适为前提,科学衡量客体(包装及其内容物)与主体(消费者)的尺寸比例关系,也包含了处理二者之间的关系以获得生理舒适与心理舒适的标准。

包装容器造型设计的人机尺度与生理舒适度

1人体尺度与使用舒适度

人体尺寸有个体尺寸和群体尺寸之分,针对包装容器造型方面考虑的人体尺寸因素,应是针对某一消费人群而非满足个人的需求。包装容器的高度、直径或宽度、把手的位置和大小、瓶盖与瓶口的尺寸等,都与消费者使用的舒适度密切相关。与包装容器造型设计密切相关的人体尺寸主要体现在人体手部尺寸,包括手长、手宽、手握围等。在进行造型设计时,容器瓶身尺寸要根据手长尺寸来确定,容器把手尺寸要根据手宽尺寸来确定,容器提手尺寸要根据食指关节宽度来确定。具体而言,包装容器直径不能超过手捏握的有效尺度,以便手拿取容器进行开启、旋拧包装盖。若最大直径超过90mm,拿取时容易从手中滑落,开启时还容易因过大的扭矩力而扭伤手指和手腕;包装容器中把手部位开口宽度最小为21mm,开口长度最小为91mm;把手直径尺寸最小为25mm,最大不能超过90mm。当容器各部分尺寸适中时,使用包装容器的过程就舒适无障碍。值得一提的是,在造型设计中运用人体尺寸的数据尺度应灵活机动,如容器把手开孔设计可参考极限设计原则,取手宽尺寸中较大的数据,以满足绝大多数人群的需求;而容器瓶身的尺寸设计则应该取手宽尺寸较小的数据,以让手长尺寸较小的人群都能够方便抓握。依云矿泉水的造型设计见图1,瓶体的高度与直径充分考虑了手掌的宽度和持握尺寸,在瓶体腰部特意设计凹陷,更有利于持握,瓶盖尺寸大于手指最大直径,方便手提携带。

2人的生理需求尺度与健康舒适度

针对包装容器造型方面的生理需求因素,主要是从消费者对包装内容物的实际需求量出发,考虑消费者的实际生理需求,对包装内容物的分装规格进行人性化的量化设计。以牛奶为例,根据人体对乳糖的耐受程度测试数据分析得知,健康人一般一次喝100~180mL,一日总共喝200~400mL纯牛奶,不会产生乳糖不耐受而导致腹泻现象,而身体一次能吸收的纯牛奶的营养一般不超过250mL。因此,根据人的生理需求和开启后易变质的特点,牛奶包装容器的一次量多在250mL以下,一日量多在400~500mL,家庭装多在1000~2000mL,见图2。在包装容器造型设计中考虑人的生理需求因素应对消费群体进行细分,寻找包装容器容量与消费者实际生理需求量之间的比例关系,才能在提升产品销量与方便消费者舒适使用之间寻求体现人性关怀的平衡点,避免产品在使用过程中的不科学因素,为消费者提供健康、舒适、科学、经济的包装使用方式。

3动作分析与行为舒适度

关于人的操作动作与容器造型设计的关系,主要表现在流通阶段和使用过程2个方面。流通阶段主要是能够方便搬运、堆码、陈列;使用过程主要是便于携带、开启。人的操作动作是一个复合运动,设计时应全面考虑使用的动作流程和习惯,进而设计出符合每个动作行为的容器形态以及完成每个动作的合理尺寸和力度,以达到使用行为的舒适。例如瓶装矿泉水在使用过程中就有这样几个动作过程:拿取、持握、转动、开启、倾倒。消费者在购买之后,应满足方便携取、携带和饮用,因此,容器适合采用腰形的瓶身、防滑的设计、预留的扣手以达到拿取和持握动作舒适。

矿泉水的重量也应符合消费者携带能力,瓶盖转动的扭矩力适度,瓶口大小适中,方便饮用。通过动作分析一方面可以发现容器在使用过程中操作的不合理性,进而改进动作过程,提高使用行为舒适度;另一方面也可以发现在使用过程中容器的尺寸和操作力度是否合理,并对结构进行改进设计。一般而言,在保障包装的基本功能的前提下,使用过程中的动作流程越简单,完成动作所花的时间越短,使用的力度适中,就越能使消费者感到操作行为的舒适。洗发水的包装容器开启方式见图3,以按压式结构代替旋转开启的瓶盖,不仅简化了操作时的动作,更加方便消费者使用,而且通过按压动作,方便消费者控制一次取用的分量,使包装容器使用更科学合理,满足了消费者操作行为的舒适度。

包装容器造型设计的人机尺度与心理舒适度

随着人类物质、精神生活的进步,人们对心理舒适的需求程度越来越高,并因此影响到消费者对产品的选择。一般来说,优秀的造型设计能给消费者带来的心理舒适感主要有:美观大方、经济实用、新颖独特、亲和可信、方便安全等。包装容器的造型设计,应当是从消费者的角度出发,尽可能地刺激并满足消费者的心理舒适需求。满足心理舒适的人机尺度虽然不能以明确的数据尺寸来衡量,但可以通过审美的标准和视觉心理感知效应等来进行评价。例如:包装容器造型的形状、空间比例尺寸以及各部分构成关系可使人产生优美、轻松、趣味、愉悦、奇特等不同的心理情绪,给消费者以舒适的心理体验,加深了产品与消费者的亲和力。在造型的语义中,直线的几何造型强调了包装结构的严谨,给消费者庄严与稳重的心理感受;圆形包装容器造型包含了美好、和谐、包容与圆满的心理愿望;曲线包装容器造型体现了生命力的存在,可联想到优美的事物等。从科学和审美双重角度来看,包装容器造型中精致的细节处理,优美的造型,以及基于人体尺寸而设计的容器各部位尺寸和恰到好处的比例关系,最能体现包装产品的优良品质和精湛工艺,给人以心理上的安全感与信任感。英国TyNant矿泉水容器造型见图4,将“流水无形”的设计概念导入到容器造型设计中,该瓶型的灵感来源于自然流动的泉水,运用流动的曲线,通过光影的折射效果,使容器形态表面呈现出强大的视觉张力,瓶中的水仿佛具备了生命一般舞动。而在细节方面,曲线的弧度、数量都经过严格设计反复衡量比较,凹陷弧度既方便了手指拿取,又符合模拟自然形态的视觉审美标准,与众不同的造型设计,给消费者带来灵动、自然、活力的心理审美需求,使包装容器与人之间产生情感交流,实现人机之间的和谐沟通。

人体工程学的好处范文第3篇

关键词:人体工效学;过肩;结构设计

中图分类号:TS 941.17 文献标志码:A

A Study on the Yoke Structure Design Based on Human Ergonomics

Abstract: The relationship between garment yoke structure and the shape of human shoulder was discussed from the perspective of human ergonomics. The effects of yoke structure parameters on garment modeling were studied by referring to the parameters of the optimization experiments on slim men’s shirt (175/92A). The results show shoulder shape constrains the yoke structure of slim garment, and the ergonomic evaluation of shoulder modeling is the best when the parameters of yoke structure meet the requirements of shoulder shape.

Key words: human ergonomics; yoke; structure design

人w工效学,又称“人体工程学”、“人间工学”,是人体科学、环境科学不断向工程科学渗透和交叉的产物。人体工效学主张“设计以人为本”,从适合人体各种要求的角度出发,对产品创造(设计与制造)提出要求,使设计最大限度地适合人体的需要,达到舒适卫生的最佳状态,继而强化人在设计中的主体性。服装的整体造型与人体结构形态密不可分,如人体的比例、外形、静态特征和动态特征等。因此,基于人体工效学的服装设计理念强调服装在设计、打板、缝制以及穿着过程中对人体生理及心理诉求的反应,并对此进行科学的实验和测量,在进行大量分析的基础上为服装设计提供科学的依据。同时,把人的工作、运动、休息等生活行为分解成各种姿势模型,根据人的立位、坐位和卧位的基准点来合理设计服装各部位规格尺寸,并结合服装材料学,来达到研究指导服装结构设计的目的,从而形成系统的服装结构理论及其实际应用体系。

过肩,又称复肩、复司、复势,是指连接前后衣身与肩合缝的部件,一般常用双层布料。早期过肩结构用于工人工作服的设计,在原有的衣服外面加缝一种比较厚的布料,逐渐演变成了过肩结构,目的在于保护颈肩处的衣服在工作时不被磨损。随着时代的进步,人们的生产方式和劳动形式发生了显著变化,机械设备的使用把人从繁重的劳动中解放出来,肩膀扛重物的人力搬运渐渐退出历史舞台,由此服装过肩结构的防磨损功能已被显著弱化。如今很多服装品类仍然保留着过肩结构的设计惯例,尤其是男士衬衫产品。

通过资料检索,关于服装过肩结构的相关研究并不多见,多数服装从业者认为服装过肩结构仅仅是一种款式,因设计而存在。为使服装从业者对服装过肩结构有更为深入的认知,本文从人体工效学的角度分析了过肩结构与人体肩部的关联性,通过修身型男衬衫过肩结构参数的优化实验,研究了过肩结构设计参数对服装造型的影响。

1 过肩结构与人体肩部的关联分析

日本服装学者中泽愈把人体体表按照服装设计的功能性分为贴合区、作用区、自由区和设计区(图 1)。图 1中颜色最深的区域为贴合区,它是上半身服装造型的关键区域,对服装的穿着感、合体性、悬垂效果等具有重要意义。服装过肩结构就位于上半身贴合区的范围,因此,服装过肩结构与人体肩部形态结构有着密切关联,对服装整体造型有较大影响。

1.1 人体肩部范围的界定及其形态特征

人体肩部的范围是以支持服装的功能和服装造型性为基准来确定,通常以前面突出的肱骨头水平位置和后背肩胛棘和椎骨缘交点的水平位置为下限,到领围线为止的区域。相应的背部表面的斜方肌和肩关节外侧的三角肌是形成肩部的主要肌肉。

人体肩部骨骼构成和肌肉分布特征决定了人体肩部形态的特殊性,主要体现在以下 3 个方面。

(1)由于肩端的肱骨突起和锁骨的胸骨端内凹形成凹弧,即使有斜方肌附着,通常该部位体表仍是凹面,尤其是女性,但体型健壮的男性和肌肉发达的运动员除外。

(2)后面肩胛骨中肩胛棘的突起形成了大的弯曲弧度,加上肌肉的附着使凸面更突出。

(3)人体肩棱(肩线)并非直线,而是在肩棱处背部凸面和前部凹面对接而成的曲线。

1.2 肩部前凹面与肩棱趋势对过肩的制约

肱骨和锁骨引起的肩部前凹面造成服装肩部与人体难以完全服贴。为了弥补凹面形成的人体缺陷,在制服类外套制作过程中往往通过附衬工艺来塑造服装平整的外观造型。然而,在轻薄型衬衫制作过程中则不适合采用此工艺方法,为了塑造形体,通过过肩结构处理可以弱化前凹面形成的人体缺陷。通常男衬衫过肩的前过肩量取在距离肩棱(肩线)向前 3 cm左右,这一位置恰好处在人体肩部前凹面的中心部位,这为男衬衫前衣身的塑形提供了便利。但由于人体体型的差异,最佳的前过肩量还需要适当调整。

此外,前过肩与前衣片缝合线并不在肩棱处,但该位置并没有逃脱肩棱趋势的约束范围。修身型男衬衫不同于休闲衬衫,它要求兼顾合体性和舒适性。因此,处理在修身型男衬衫过肩结构时,前过肩缝合线应顺应肩棱趋势,以保证着装舒适性达到最佳状态。

1.3 肩胛凸与肩部肌肉引起的后凸面对过肩的制约

肩胛骨的存在和肌肉的附着使后背肩胛骨部位更加凸起。为了塑造合体造型,通常在肩部会设计肩胛省。对男衬衫而言,在肩部设计指向肩胛凸的肩胛省不利于男衬衫外观造型美的综合评价。通常会借助过肩结构将肩胛省转移至后过肩与后片缝合处,使肩胛省由显性处理变成隐性处理,不仅塑造了合体的造型,还有助于保持男衬衫的特征之美。关于肩胛省用量的大小取决于肩胛凸的程度和服装的款式要求,应根据实际造型需要适当设计。

2 修身型男衬衫过肩结构参数的设计优化

2.1 过肩结构设计的关键要素

按照原型裁剪法的结构设计程序,服装过肩是在衣身原型衣片的基础上,由前过肩(通常取距离前肩线约2 ~ 3 cm)和后过肩(通常后颈点向下 8 ~ 10 cm)拼合而成,其结构设计要素包括前后肩斜度、前后过肩缝合线形态、前过肩量、后过肩量以及肩胛省量等 5 个方面。其中前后肩斜度根据造型需要在衣身结构平衡处理时已经确定,前后过肩缝合线形态在款式图表达中已经展现。因此,对修身型男衬衫而言,过肩结构需进一步优化的关键要素包括前后过肩量和满足人体肩部曲面特征需要的肩胛省量。

2.2 过肩结构参数优化实验设计

以修身型男衬衫为例,衬衫规格选取175/92A,人台选取红帮牌92号黑色标准人台,白坯布为面料。实验参数变量的设计结合常规数值和理论数值设定。

2.2.1 前过肩量优化的实验方案

不同取值的前过肩分别标记为FY1、FY2、FY3、FY4、FY5。前过肩缝合线靠近袖窿处的取值用“FAH处”表示,前过肩缝合线靠近领圈处的取值用“FNL处”表示。具体方案如表 1 所示。

2.2.2 后过肩量优化的实验方案(表 2)

不同取值的后过肩分别标记为BY1、BY2、BY3、BY4、BY5。

不同取值的后过肩省分别标记为BD1、BD2、BD3、BD4、BD5。

2.3 过肩结构参数优化实验结果与讨论

2.3.1 前过肩取值对造型的影响

表 4 给出了前过肩量优化设计实验的实物效果。从表 4 可以看出,前过肩量取值的不同造成前过肩与衣身缝合线与肩线的平行感不同。虽然FY1、FY2在制板时前过肩缝合线与肩线平行,但实际实物效果却不相平行。相反,FY3、FY4、FY5在制版时前过肩缝合线虽不与肩线平行,但实物效果却具有近似平行感。这是由于前后面所构成的肩棱(肩线)是呈前弯的曲线,在制板时前过肩取值在袖窿处比领围处较大,在视觉上修正了肩线的前后量差。前过肩缝合线的高低对于肩部造型适体性影响不大,但对造型美观性影响较大。FY1、FY2形成的“不平行”效果给人“平肩化”的视觉感,可以增强男性肩部的厚重感,使男性的阳刚健壮美得到强化。因此,适度平肩化的前过肩设计为修身型男衬衫的最佳选择。从实验效果还可以看出,对修身型男衬衫(175/92A)而言,前过肩3.0/3.0 cm的取值是适合的。

2.3.2 后过肩取值对造型的影响

表 5 给出了后过肩量优化设计实验的实物效果。从表 5 可以看出,随着后过肩量的增加,后衣片越来越贴合人体。这与人体肩胛棘突出部位的位置有密切关系。若要使衬衫后背贴合人体,则后背部位的曲面化的最佳位置应在肩胛棘突点处,即后过肩缝合线设计在该位置。由于人体身高和体型结构的不同,肩胛棘突出c的位置也不完全相同。因此,后过肩量应根据具体情况适当调整才能设计出符合人体工效学总体要求的衬衫造型。从实验效果还可以看出,对修身型男衬衫(175/92A)而言,9.5 ~ 10.0 cm的取值范围是适合的。

2.3.3 后过肩隐性肩胛省省量对造型的影响

表 6 给出了后过肩用省量优化设计实验的实物效果。从表 6 可以看出,随着后过肩缝合处隐性肩胛省用量的加大,衬衫后背越来越合体。基于立体构成塑型原理,用省量与肩胛棘突出量愈接近,服装肩部与人体肩部的贴合性愈好。当二者相一致时,达到设计极限,贴体度最佳。但在服装结构设计中,除了特殊紧身造型需要外,很少把省量用到极限,通常把一部分量作为放松度隐藏在衣片中,使服装造型美观性和舒适性达到协调统一。因此,后过肩缝合处隐性肩胛省用量应根据具体情况适当调整才能设计出符合人体工效学总体要求的衬衫造型。从实验效果可知,对修身型男衬衫(175/92A)而言,后过肩用省量 1 ~ 1.5 cm的取值兼顾造型的美观和舒适性,对标准体是较适合的。

3 结论

服装过肩依托人体肩部而存在,其结构设计应充分考虑人体肩部特征合理处理。服装过肩结构参数设定需同时满足人体肩部特征和服装造型设计双重需要,才能实现服装整体造型的适体性、美观性和稳定性的协调统一。对修身型男衬衫(175/92A)而言,适合于标准体的过肩结构参数为前过肩取3.0/3.0 cm,后过肩取9.5 ~ 10.0 cm,后过肩缝合处隐性肩胛省用量 1 ~ 1.5 cm。

参考文献

[1] 张文斌,方方.服装人体工效学[M].上海:东华大学出版社,2008.

[2] 中泽愈,袁观洛.人体与服装[M].北京:中国纺织出版社,2000.

人体工程学的好处范文第4篇

到底是什么促使冯元桢做出这样的选择?他成功的秘诀又是什么?他具有传奇色彩的人生故事也许会告诉你答案。

留学加州的中国尖子

1919年,冯元桢出生于江苏常州。他读书成长的时期,正是一个战火纷飞的年代。在那时,学习航空专业,为国家制造飞机,是很多年轻学子最向往的事情。20世纪40年代,冯元桢从国立中央大学航空系毕业,取得了硕士学位,成为中国第一届航空系毕业生。

冯元桢的父亲是一位画家。虽然自己是从事文艺的,但当时父亲认为,近代中国学文的人毫无用武之地,对拯救国家也没什么用处,因此也非常支持冯元桢学习工程学。冯元桢对科学孜孜追寻的动力,最初也正是来源于父亲的鼓励。

1944年,美国提供了一笔奖学金,资助20名中国学生赴美留学,成绩一向优异的冯元桢顺利通过了选拔考试,获得了去往美国加州理工学院深造的资格。

当时的加州理工学院航空系已经在全世界享誉盛名。著名的工程力学和航空技术权威冯・卡门教授,以及中国航空航天之父钱学森都执教于此。可是当27岁的冯元桢几经辗转漂洋过海来到这里时,加州理工学院却通知他,那笔资助的奖学金已经过期。眼看留学的希望就要落空,这时一位航空系的教授答应为冯元桢提供一个实验室研究助理的职位,从而帮助他完成学业。

在冯元桢的眼中,加州理工学院的好处就是,学术氛围很自然,学习节奏不紧不松。学校比较尊重研究生,他们在学校甚至能像老师一样拥有自己的办公室,这是加州理工学院不同于其他学校的地方。冯元桢在这里接受了航空领域最前沿的理论,因为基础很好,仅用两年,他就获得了航空工程的博士学位,并且是毕业生中的佼佼者,最后留校任教。

充满兴趣的研究

年轻的冯元桢眼界开阔,兴趣广泛。20世纪40年代,美国华盛顿州的塔科马吊桥在建成4个月后被大风吹垮,举世震惊。风力为何会将一座如此坚固的吊桥摧毁?这其中的道理是什么呢?正在美国念书的冯元桢对此产生了浓厚的兴趣。于是,在没有人提供指导的情况下,他开始利用学校里一个闲置的风洞做起了自己的实验。他亲手制作了吊桥模型,观察它在人工气流中的受力关系。通过对吊桥的研究以及其他实验的积累,冯元桢提出了空气弹性力学理论,从而解决了航空架构和空气动力如何相互作用的问题,这是航空领域里具有突破性的成果。他的专著《空气弹性力学》在1955年出版,这本书在学界的影响持续至今。

回首过往,冯元桢认为,正是对吊桥充满兴趣的研究为他日后的转行埋下了一颗种子。冯元桢说,从那以后,我自己做研究就是因为好玩,没有人告诉你应该做什么,完全凭自己的兴趣。

意外与转变

1957年,已经成为加州理工学院教授的冯元桢赴德国休假。他来到了大师云集的哥廷根大学。在哥廷根大学,冯元桢发现,教授们挑选研究题目非常自由,主持工作也绝对自由,校方不会提出任何具体的要求。这里的气氛让一向主张学术自由的冯元桢兴奋不已,并且受到了鼓舞。

令冯元桢没想到的是,在哥廷根大学访问期间发生的一件事彻底改变了他以后的学术生涯――他远在国内的母亲生病了。

而此时,恰好冯元桢所在的航空研究所旁边就是生理学图书馆,哥廷根大学一向以数量丰富的藏书闻名世界。于是,他每天泡在图书馆中阅读生理学著作,希望可以帮助母亲治病。

母亲的病或许是促成冯元桢转向研究人体的最重要的原因,至少在当时他的确想要通过自己的研究对母亲有所帮助。冯元桢说,后来自己年纪大了才慢慢了解,母亲是无论你做什么、怎样她都开心,都会支持你。

冯元桢把查阅到的资料寄给了国内给母亲看病的大夫。在接触生理学的过程中,他也认识到,人体运动、血液循环、人的脏器等都有力的作用在其中。能否通过对生物体的力学研究,来分析疾病的产生机制,从而为预测和治疗疾病提供帮助呢?这是一个前人未曾探索过的领域。他对这个挑战充满了兴趣。

从德国返回加州理工学院后,经过考虑,冯元桢开始了将力学和生物学研究结合到一起的准备工作。在他眼中,人体就像一个比飞行系统更复杂的工程,而且它要有趣得多。

初入生理学研究

完全没有生理学研究背景的冯元桢,要走出第一步谈何容易。

那时冯元桢已经人到中年,要从头开始学习生理学,这需要付出常人难以想象的努力。他要懂得医学,懂得医生对什么问题感兴趣,懂得生理现象,这是一大困难;更重要的是周围的人还不理解,他们也许认为这样的研究没有什么价值。

可是在冯元桢看来,只要有兴趣,一切都不是难题。为了弥补生理学知识的欠缺,他想了很多办法。冯元桢认为,自己没有生物学根底,最简单的办法就是找一个学生理学的朋友。而幸运的是,他找到了两个好搭档:一个叫索宾(Sobin),哈佛大学毕业的生理学博士后;另一个叫兹韦费克(Zewifach),在纽约大学医学院取得了博士学位,这两个优秀的生理学家成为了冯元桢最好的朋友。冯元桢一边跟他们请教生理学知识,一边学习做解剖实验。

渐入研究后,冯元桢发现,生理学研究涉及血管与血流,人体发生血管硬化等问题,是因为血液在发生病变的地方流动混乱,研究血液流动的动力学规律显然很有意义,这样一个生理学的问题就可以变成力学问题。

然而当冯元桢进一步开展实验时,他面临一个绕不开的问题。做科研,需要经费。人体研究,开销尤其大,经费来源怎么解决呢?虽然困难重重,冯元桢坚持着自己的兴趣。他觉得人要工作自由,这比任何事情都重要,不能因为经费问题就轻易放弃。

一个新领域的诞生

1966年,47岁的冯元桢从加州理工学院辞职,来到了刚刚创建的加州大学圣迭戈分校。这里为他提供了更加自由的科研空间。

加州大学圣迭戈分校生物工程系是冯元桢工作的地方,四十多年前,这里的科研条件和今天是远远不能相比的。但冯元桢为自己的研究投入了极大的热情,每天工作十几个小时。每到周六,他和同事都早早地起床,到离家很远的一个医院去听病例讨论会。冯元桢认为,多听听医生发现的实际问题,就能知道研究该从哪里入手。冯元桢从生理问题开始,寻找解决难题的力学理论依据,两者结合使他确立了最初的研究方向。

在冯元桢的实验室里有一张人体肺部血管图,那是他最得意的作品,研究人体肺部的血管分布,花费了他十多年的时间,他因此掌握了肺部血液循环的流体力学规律,让冯元桢欣慰的是,这个工作对医疗工作有极大帮助。

冯元桢与同事的研究范围还包括心脏、肠、高血压、组织等。他用力学方法来研究生物组织,在生物力学的领域中提出新的概念。如今生物力学已经涉及到了宇航、交通安全、体育等多个领域。

人体工程学的好处范文第5篇

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