描述：明式家具在造型、材料、结构等上面已经达到非常高的水平了，通过对明式家具在造型设计上的多方面仔细研究，探讨其在设计中的人机工程学方面的应用。

　　摘要：明式家具在造型、材料、结构等上面已经达到非常高的水平了，通过对明式家具在造型设计上的多方面仔细研究，探讨其在设计中的人机工程学方面的应用。

　　在现代文明高度发展的今天，明式家具依然是各国设计师尊奉的典范。明式家具的独到之处是多方面的，不仅具有“简、厚、精、雅”的艺术特色，还有丰富而严谨的榫卯结构，除此之外，在人机工程学上的应用也让我们后人叹为观止。人机工程学在现代设计过程中已成为设计师自觉考虑的一个重要因素，它的研究内容主要有下列几个方面：人体测量学，生理解剖学及心理学； 目的是使人在使用产品时获得高效，舒服，安全，健康的感受。尽管人体工程学在20世纪初就作为一门科学被系统提出，人们也普遍认同此为人体工程学的起源，实际上早在数千年前，人类制造出来的物品如家具，劳动工具等已经反映出了人机工程学的运用。其中明式家具作为世界家具史上的经典，其人机工程学的应用不仅 体现出中国古代劳动人民的智慧，而且更值得我们当代的设计师去研究、继承与发扬。下面主要从造型方面来进行论述明式家具设计中的人机工程学应用。

　　明式家具造型多曲中带直,曲而不弯,寓刚于柔, 暗喻隐忍之美，这也与中国书法的“一波三折”有着异曲同工之妙。通过各种直、曲线的组合，线与面交接所产生的凹凸效果，既增加了家具形体空间上的层次感，又丰富了线条在家具设计中的艺术表现力，更重要的是在人机工程学上对家具进行了一些巧妙的设计，比如明式家具中的椅子（图1），（图2）。众所周知明式家 具中的椅子和清式家具中的最大不同之处就是在靠背上。明式家具中椅子的靠背多半是呈“S”形而清式家具的椅子靠背多半是与坐面呈90°的直角。那么从人机 工程学的角度去分析，“S”形的靠背是曲线是工匠根据人体特点设计的。人体脊柱的侧面，在自然状态时呈“S”形。明代匠师根据这一特点，将靠背做成与脊柱 相适应的“S”形曲线；并根据人体休息时的必要后倾度，使靠背具有近于100度的背倾角。这样处理的结果，人坐椅上，后背与椅子靠背有较大的接触面，肌肉 就得到充分的休息，因而产生舒适感。坐不易感到疲乏。而清式家具的90°的直角靠背则让人感到无时不刻得“正襟危坐”，这样人体就会很快感到疲劳和不 适。

　　扶手的设计可以使手臂有所依靠，使人体处于较稳定的状态，它也作为改变坐姿和从坐椅上站起等动作的支柱，明代椅子中的玫瑰椅，官帽椅、圈椅等都 有扶手，人体工程学要求扶手的高度一般以人的手臂可以自然下垂为宜，过低或过高都会让人感到不舒服，从表中可以看出，明代坐椅在扶手高度的设计，与人机工 程学要求的尺寸还是非常吻合的。如图3，这把明式黄花梨圈椅，整个扶手造型流畅圆润，可以使人的手臂自然垂放在上面，加上“S”形或“C”形的靠背，使人 坐在上面身体可以得到全部的放松，这也是古今中外的设计家所公认的第一椅具。

　　图4这具扶手椅尺寸并不小，构件却很细；弯转弧度大,更是它的一个特点。搭脑正中削出斜坡,向两旁微微下垂,至尽端又复上翘。靠背板高而且薄,自下 端起稍稍前倾,转而向后大大弯出,到上端又向前弯,与搭脑相接。如果从椅子的侧面看,宛然看到了人体自臀部至颈项一段的曲线。后腿在椅盘以上的延伸部分, 弯转完全随着靠背板。扶手则自与后腿相交处起，渐向外弯，借以加大座位的空间，至外端向内收后又向外撇，以便就坐或站立。联邦棍先向外弯，然后内敛，与扶 手相接，用意仍在加大座位空间。前腿在椅盘以上的延伸部分曰“鹅脖”，先向前弯，又复后收，与扶手相接。以上几个构件几乎找不到一件是直的。椅盘以下的主 要构件没有必要再出现弧线，但迎面的券口牙子，用料窄而线条柔和，仍和上部十分协调。

　　翘头案等的边部(图5),更加实用,因为当案上放置物品时,由于有了翘头的制约而不容易从侧边滑出，特别方便当时的文人用卷轴书画的时候，不会滚落下地。当翘头构件包住板件的端面时,则可避免榫头暴露在空气中可能引起的木材缺陷。

　　将圈椅的椅圈扶手的末端略向外转,做成所谓的“鳝鱼头”状,有着减少视觉张力的作用。根据完形理论,一个未封闭的圆形比一个完整的圆更具张力,往往让人产生将其封闭的冲动。但如果把未封闭处向外弯转,则可因形成了向外的张力而减弱原有的向内的张力,视觉效果更加宜人(图6)。

　　拦水线是明式家具常用的线脚之一。作为饮膳之用的桌案，沿桌面边缘多高起一线，以防酒水菜汁流沾衣衫，明式家具桌面边缘的拦水线可以防止汤水流下桌沿。这种细节处理充分体现了儒家“经世致用”的思想和对生活中人的关怀。如图7，有束腰炕桌展腿式半桌，这是两种形制较小的长方形桌案。酒桌远承五代、北宋，常用于酒宴。桌面边缘多起阳线一道，就是拦水线 踏脚枨的舒适。

　　明式椅子有很多具有踏脚枨，文星期刊论文发表网是专门给双腿提供“休息”的地方，如图8，明黄花梨交椅，脚踏可以供双脚休息，并且踏脚不是与托泥紧贴在一起的,而是似接若离,这一维妙的细部处理赋予这把椅子以活的灵魂。

　　中国有着几千年的文明史，在这几千年连续不断的历史中，中国人总结出 了一套非常科学的生活方式。比如，中国的古老的大床，就是一种非常科学的产品。这种床统称架子床。架子床在人机工程学的考虑上是非常细致的：第一、有了四 周的围栏，睡在上面心里感觉轻松，因为绝对不会有滚落床的忧虑。第二、床前左右两侧的围栏，也是设计得很妙。它让睡近床口的人，腰部不会有落空的感觉。第

　　三、架子床把人睡眠的空间缩小了，如果再加上围帐，便仿如一间小屋。符合藏风聚气的风水需要。第四，架子床不仅可以增加卧室空间的私密性，而且冬天可以保 暖，夏天可以防蚊。如图9，明黄花梨月洞式门罩架子床。

　　拔步床，又叫八步床，是体 型最大的一种床。它是在架子床的基础上进行增加，正面设有浅廊，像间房子。拔步床的独特之处是在架子床外增加了一间“小木屋”，从外形看似把架子床放在一 个封闭式的木制平台上，或称“地平”，平台长出床的前沿二三尺，平台四角立柱，镶以木制栏围，有的还在两边安上小窗户，使床前形成一个小长廊，使床前形成 一个回廊，虽小但人可进入，人跨步入回廊犹如跨入室内，回廊中间置一脚踏，长廊两侧可以安放桌、凳类小型家具，用以放置杂物。这种床形体很大，床前有相对 独立的活动范围，虽在室内使用，但宛如一间独立的小房子，浅廊里靠枕头的一侧，设有梳妆台，另一侧放置马桶。这种床对当时人的生活起到了很多方便的用处，过去没有卫生间，有了拔步床，夜里可以不出这张床就使用到马桶，早上起来，可以不出这张床就梳洗打扮更衣。如图10，明拔步床。

　　我国古代建筑大 都是土木结构的院落形式，不如今世钢筋水泥房屋那么严紧。为了挡风，古人开始制造屏风这种家具。除了挡风之外，屏风还是建筑物中可以移动的精巧断隔，有的 在床后安置屏风，亦作倚靠或挂置什物之用。如（图11）黄花梨仕女观宝图屏风，高245.5cm，长150cm，宽78cm。这个屏风是一对的，体形比较 大，雕刻工艺精美，除了能够放在门口挡风遮尘外，屏心的油画也可以作为观赏 品。

　　柜子的高度、层高、开合方式等都是照人的使用习惯和生理尺寸而确定。架也有大小二式，大者为书架，高七尺余，与成人身体尺度相适，既要拿书方 便，又要宜于书籍的保存，小架，可置于几上，用于放置“笔架及朱墨漆者，既要美观又须使书房不显零乱，雅而有序。明代最流行的一种柜子叫万历柜，万历柜 因样式流行于明代万历年间而得名，柜为架格和柜子的组合，论文写作、期刊发表，上可陈设文玩，下可储放书籍物品。因上格透空明亮，故又名亮格柜。一般万历柜的高度尺寸，会比人 的视线稍微高一点儿，眼睛稍微往上一抬，就能看见它的亮格了。如图12，明黄花梨万历柜。

　　如搭脑、扶手等部位的设计,其尺寸、线形变化、转角的曲度,都与人体的相应部分有着必然的联系。椅子上半部（靠背）和下半部（坐具）形成了很恰 当的高矮比例关系，上半部（靠背）的高度是根据人坐时的背部脊椎高度而制定的，搭脑的高度与人头颈部平齐，适合头部的依靠。下半部（坐具）是根据人的下肢 长短来制作的，有时还会设计一个脚踏来配合坐具使用时舒适的高度。

　　明式家具的适用和合理性还比例上，与现代人机工学的研究成果基本吻合。通过对传世实物的测量，发现许多明式家具的尺寸都是非常科学的，尤其是关 键部位的尺寸基本能与人体测量的数据相符。如圈椅。圈椅座深440mm，座宽532mm，与人机工程学对座深和座宽的要求基本吻合。座高520mm，脚踏 板高90mm，这是由于明式家具设计座椅时定为脚、臀、背三个支点，从膝到脚的高度为430mm，也正好与人机工程学对座高要求的420mm-440mm 吻合，它们既是 简洁的，又是舒适的。如（图13）

　　在《长物志》卷六——几榻卷中，关于家具的描述不但记述了人体尺度、比例、功能等因素，对不同形制的家具尺寸也有详细记载“榻座高一尺二寸，屏 高一尺三寸，长七尺有余，横三尺五寸”。从现代人机工程学关于人体比例的测量可以看出这一尺寸显然非常符合人体伸展弯曲的需要，家具的适用性因之大大增 强。（图14）

　　作为家具史上一颗最璀璨的明珠，明式家具不仅在造型上符合形式美的原则，而且在人机工程学方面也称得上科学严谨，我国的家具业正在蓬勃发展，深入地了解和继承我们国家的优秀传统家具文化中的精髓，对于设计界弘扬中国风格，走自己民族特色的道路是很有必要的。

　　在现代文明高度发展的今天，明式家具依然是各国设计师尊奉的典范。明式家具的独到之处是多方面的，不仅具有“简、厚、精、雅”的艺术特色，还有丰富而严谨的榫卯结构，除此之外，在人机工程学上的应用也让我们后人叹为观止。人机工程学在现代设计过程中已成为设计师自觉考虑的一个重要因素，它的研究内容主要有下列几个方面：人体测量学，生理解剖学及心理学;目的是使人在使用产品时获得高效，舒服，安全，健康的感受。尽管人体工程学在20世纪初就作为一门科学被系统提出，人们也普遍认同此为人体工程学的起源，实际上早在数千年前，人类制造出来的物品如家具，劳动工具等已经反映出了人机工程学的运用。其中明式家具作为世界家具史上的经典，其人机工程学的应用不仅体现出中国古代劳动人民的智慧，而且更值得我们当代的设计师去研究、继承与发扬。下面主要从造型方面来进行论述明式家具设计中的人机工程学应用。

　　明式家具造型多曲中带直,曲而不弯,寓刚于柔, 暗喻隐忍之美，这也与中国书法的“一波三折”有着异曲同工之妙。通过各种直、曲线的组合，线与面交接所产生的凹凸效果，既增加了家具形体空间上的层次感，又丰富了线条在家具设计中的艺术表现力，更重要的是在人机工程学上对家具进行了一些巧妙的设计，比如明式家具中的椅子(图1)，(图2)。众所周知明式家具中的椅子和清式家具中的最大不同之处就是在靠背上。明式家具中椅子的靠背多半是呈“S”形而清式家具的椅子靠背多半是与坐面呈90°的直角。那么从人机工程学的角度去分析，“S”形的靠背是曲线是工匠根据人体特点设计的。人体脊柱的侧面，在自然状态时呈“S”形。明代匠师根据这一特点，将靠背做成与脊柱相适应的“S”形曲线;并根据人体休息时的必要后倾度，使靠背具有近于100度的背倾角。这样处理的结果，人坐椅上，后背与椅子靠背有较大的接触面，肌肉就得到充分的休息，因而产生舒适感。坐不易感到疲乏。而清式家具的90°的直角靠背则让人感到无时不刻得“正襟危坐”，这样人体就会很快感到疲劳和不适。

　　扶手的设计可以使手臂有所依靠，使人体处于较稳定的状态，它也作为改变坐姿和从坐椅上站起等动作的支柱，明代椅子中的玫瑰椅，官帽椅、圈椅等都有扶手，人体工程学要求扶手的高度一般以人的手臂可以自然下垂为宜，过低或过高都会让人感到不舒服，从表中可以看出，明代坐椅在扶手高度的设计，与人机工程学要求的尺寸还是非常吻合的。如图3，这把明式黄花梨圈椅，整个扶手造型流畅圆润，可以使人的手臂自然垂放在上面，加上“S”形或“C”形的靠背，使人坐在上面身体可以得到全部的放松，这也是古今中外的设计家所公认的第一椅具。

　　寸并不小，构件却很细;弯转弧度大,更是它的一个特点。搭脑正中削出斜坡,向两旁微微下垂,至尽端又复上翘。靠背板高而且薄,自下端起稍稍前倾,转而向后大大弯出,到上端又向前弯,与搭脑相接。如果从椅子的侧面看,宛然看到了人体自臀部至颈项一段的曲线。后腿在椅盘以上的延伸部分,弯转完全随着靠背板。扶手则自与后腿相交处起，渐向外弯，借以加大座位的空间，至外端向内收后又向外撇，以便就坐或站立。联邦棍先向外弯，然后内敛，与扶手相接，用意仍在加大座位空间。前腿在椅盘以上的延伸部分曰“鹅脖”，先向前弯，又复后收，与扶手相接。以上几个构件几乎找不到一件是直的。椅盘以下的主要构件没有必要再出现弧线，但迎面的券口牙子，用料窄而线条柔和，仍和上部十分协调。[1]3.边缘细部设计中的人机应用

　　翘头案等的边部(图5),更加实用,因为当案上放置物品时,由于有了翘头的制约而不容易从侧边滑出，特别方便当时的文人用卷轴书画的时候，不会滚落下地。当翘头构件包住板件的端面时,则可避免榫头暴露在空气中可能引起的木材缺陷。

　　将圈椅的椅圈扶手的末端略向外转,做成所谓的“鳝鱼头”状,有着减少视觉张力的作用。根据完形理论,一个未封闭的圆形比一个完整的圆更具张力,往往让人产生将其封闭的冲动。[2]但如果把未封闭处向外弯转,则可因形成了向外的张力而减弱原有的向内的张力,视觉效果更加宜人(图6)。

　　拦水线是明式家具常用的线脚之一。作为饮膳之用的桌案，沿桌面边缘多高起一线，以防酒水菜汁流沾衣衫，明式家具桌面边缘的拦水线可以防止汤水流下桌沿。这种细节处理充分体现了儒家“经世致用”的思想和对生活中人的关怀。如图7，有束腰炕桌展腿式半桌，这是两种形制较小的长方形桌案。酒桌远承五代、北宋，常用于酒宴。桌面边缘多起阳线一道，就是拦水线 踏脚枨的舒适。

　　明式椅子有很多具有踏脚枨，是专门给双腿提供“休息”的地方，如图8，明黄花梨交椅，脚踏可以供双脚休息，并且踏脚不是与托泥紧贴在一起的,而是似接若离,这一维妙的细部处理赋予这把椅子以活的灵魂。

　　中国有着几千年的文明史，在这几千年连续不断的历史中，中国人总结出了一套非常科学的生活方式。比如，中国的古老的大床，就是一种非常科学的产品。这种床统称架子床。架子床在人机工程学的考虑上是非常细致的：第一、有了四周的围栏，睡在上面心里感觉轻松，因为绝对不会有滚落床的忧虑。第二、床前左右两侧的围栏，也是设计得很妙。它让睡近床口的人，腰部不会有落空的感觉。第三、架子床把人睡眠的空间缩小了，如果再加上围帐，便仿如一间小屋。符合藏风聚气的风水需要。第四，架子床不仅可以增加卧室空间的私密性，而且冬天可以保暖，夏天可以防蚊。如图9，明黄花梨月洞式门罩架子床。

　　拔步床，又叫八步床，是体型最大的一种床。它是在架子床的基础上进行增加，正面设有浅廊，像间房子。拔步床的独特之处是在架子床外增加了一间“小木屋”，从外形看似把架子床放在一个封闭式的木制平台上，或称“地平”，平台长出床的前沿二三尺，平台四角立柱，镶以木制栏围，有的还在两边安上小窗户，使床前形成一个小长廊，使床前形成一个回廊，虽小但人可进入，人跨步入回廊犹如跨入室内，回廊中间置一脚踏，长廊两侧可以安放桌、凳类小型家具，用以放置杂物。这种床形体很大，床前有相对独立的活动范围，虽在室内使用，但宛如一间独立的小房子，浅廊里靠枕头的一侧，设有梳妆台，另一侧放置马桶。这种床对当时人的生活起到了很多方便的用处，过去没有卫生间，有了拔步床，夜里可以不出这张床就使用到马桶，早上起来，可以不出这张床就梳洗打扮更衣。如图10，明拔步床。

　　我国古代建筑大都是土木结构的院落形式，不如今世钢筋水泥房屋那么严紧。为了挡风，古人开始制造屏风这种家具。除了挡风之外，屏风还是建筑物中可以移动的精巧断隔，有的在床后安置屏风，亦作倚靠或挂置什物之用。如(图11)黄花梨仕女观宝图屏风，高245.5cm，长150cm，宽78cm。这个屏风是一对的，体形比较大，雕刻工艺精美，除了能够放在门口挡风遮尘外，屏心的油画也可以作为观赏品。

　　柜子的高度、层高、开合方式等都是照人的使用习惯和生理尺寸而确定。架也有大小二式，大者为书架，高七尺余，与成人身体尺度相适，既要拿书方便，又要宜于书籍的保存，小架，可置于几上，用于放置“笔架及朱墨漆者，既要美观又须使书房不显零乱，雅而有序。明代最流行的一种柜子叫万历柜，万历柜因样式流行于明代万历年间而得名，柜为架格和柜子的组合，上可陈设文玩，下可储放书籍物品。因上格透空明亮，故又名亮格柜。一般万历柜的高度尺寸，会比人的视线稍微高一点儿，眼睛稍微往上一抬，就能看见它的亮格了。如图12，明黄花梨万历柜。

　　如搭脑、扶手等部位的设计,其尺寸、线形变化、转角的曲度,都与人体的相应部分有着必然的联系。椅子上半部(靠背)和下半部(坐具)形成了很恰当的高矮比例关系，上半部(靠背)的高度是根据人坐时的背部脊椎高度而制定的，搭脑的高度与人头颈部平齐，适合头部的依靠。下半部(坐具)是根据人的下肢长短来制作的，有时还会设计一个脚踏来配合坐具使用时舒适的高度。

　　明式家具的适用和合理性还比例上，与现代人机工学的研究成果基本吻合。通过对传世实物的测量，发现许多明式家具的尺寸都是非常科学的，尤其是关键部位的尺寸基本能与人体测量的数据相符。如圈椅。圈椅座深440mm，座宽532mm，与人机工程学对座深和座宽的要求基本吻合。座高520mm，脚踏板高90mm，这是由于明式家具设计座椅时定为脚、臀、背三个支点，从膝到脚的高度为430mm，也正好与人机工程学对座高要求的420mm-440mm吻合，它们既是 简洁的，又是舒适的。如(图13)

　　在《长物志》卷六——几榻卷中，关于家具的描述不但记述了人体尺度、比例、功能等因素，对不同形制的家具尺寸也有详细记载“榻座高一尺二寸，屏高一尺三寸，长七尺有余，横三尺五寸”。从现代人机工程学关于人体比例的测量可以看出这一尺寸显然非常符合人体伸展弯曲的需要，家具的适用性因之大大增强。(图14)

　　作为家具史上一颗最璀璨的明珠，明式家具不仅在造型上符合形式美的原则，而且在人机工程学方面也称得上科学严谨，我国的家具业正在蓬勃发展，深入地了解和继承我们国家的优秀传统家具文化中的精髓，对于设计界弘扬中国风格，走自己民族特色的道路是很有必要的。

　　论文摘要：明式家具在造型、材料、结构等上面已经达到非常高的水平了，通过对明式家具在造型设计上的多方面仔细研究，探讨其在设计中的人机工程学方面的应用 论文关键词：明式家具； 造型设计； 人机工程学； 引言

　　在现代文明高度发展的今天，明式家具依然是各国设计师尊奉的典范。明式家具的独到之处是多方面的，不仅具有“简、厚、精、雅”的艺术特色，还有丰富而严谨的榫卯结构，除此之外，在人机工程学上的应用也让我们后人叹为观止。人机工程学在现代设计过程中已成为设计师自觉考虑的一个重要因素，它的研究内容主要有下列几个方面：人体测量学，生理解剖学及心理学；目的是使人在使用产品时获得高效，舒服，安全，健康的感受。尽管人体工程学在20世纪初就作为一门科学被系统提出，人们也普遍认同此为人体工程学的起源，实际上早在数千年前，人类制造出来的物品如家具，劳动工具等已经反映出了人机工程学的运用。其中明式家具作为世界家具史上的经典，其人机工程学的应用不仅体现出中国古代劳动人民的智慧，而且更值得我们当代的设计师去研究、继承与发扬。下面主要从造型方面来进行论述明式家具设计中的人机工程学应用。

　　明式家具造型多曲中带直,曲而不弯,寓刚于柔, 暗喻隐忍之美，这也与中国书法的“一波三折”有着异曲同工之妙。通过各种直、曲线的组合，线与面交接所产生的凹凸效果，既增加了家具形体空间上的层次感，又丰富了线条在家具设计中的艺术表现力，更重要的是在人机工程学上对家具进行了一些巧妙的设计，比如明式家具中的椅子（图1），（图2）。众所周知明式家具中的椅子和清式家具中的最大不同之处就是在靠背上。明式家具中椅子的靠背多半是呈“S”形而清式家具的椅子靠背多半是与坐面呈90°的直角。那么从人机工程学的角度去分析，“S”形的靠背是曲线是工匠根据人体特点设计的。人体脊柱的侧面，在自然状态时呈“S”形。明代匠师根据这一特点，将靠背做成与脊柱相适应的“S”形曲线；并根据人体休息时的必要后倾度，使靠背具有近于100度的背倾角。这样处理的结果，人坐椅上，后背与椅子靠背有较大的接触面，肌肉就得到充分的休息，因而产生舒适感。坐不易感到疲乏。而清式家具的90°的直角靠背则让人感到无时不刻得“正襟危坐”，这样人体就会很快感到疲劳和不适。图1 明椅的靠背曲线 人体脊柱的形状与组成 2.扶手造型中的人机设计

　　扶手的设计可以使手臂有所依靠，使人体处于较稳定的状态，它也作为改变坐姿和从坐椅上站起等动作的支柱，明代椅子中的玫瑰椅，官帽椅、圈椅等都有扶手，人体工程学要求扶手的高度一般以人的手臂可以自然下垂为宜，过低或过高都会让人感到不舒服，从表中可以看出，明代坐椅在扶手高度的设计，与人机工程学要求的尺寸还是非常吻合的。如图3，这把明式黄花梨圈椅，整个扶手造型流畅圆润，可以使人的手臂自然垂放在上面，加上“S”形或“C”形的靠背，使人坐在上面身体可以得到全部的放松，这也是古今中外的设计家所公认的第一椅具。图3 明黄花梨圈椅

　　图4这具扶手椅尺寸并不小，构件却很细；弯转弧度大,更是它的一个特点。搭脑正中削出斜坡,向两旁微微下垂,至尽端又复上翘。靠背板高而且薄,自下端起稍稍前倾,转而向后大大弯出,到上端又向前弯,与搭脑相接。如果从椅子的侧面看,宛然看到了人体自臀部至颈项一段的曲线。后腿在椅盘以上的延伸部分,弯转完全随着靠背板。扶手则自与后腿相交处起，渐向外弯，借以加大座位的空间，至外端向内收后又向外撇，以便就坐或站立。联邦棍先向外弯，然后内敛，与扶手相接，用意仍在加大座位空间。前腿在椅盘以上的延伸部分曰“鹅脖”，先向前弯，又复后收，与扶手相接。以上几个构件几乎找不到一件是直的。椅盘以下的主要构件没有必要再出现弧线，但迎面的券口牙子，用料窄而线条柔和，仍和上部十分协调。[1]

　　翘头案等的边部(图5),更加实用,因为当案上放置物品时,由于有了翘头的制约而不容易从侧边滑出，特别方便当时的文人用卷轴书画的时候，不会滚落下地。当翘头构件包住板件的端面时,则可避免榫头暴露在空气中可能引起的木材缺陷。图5 明黄花梨翘头案 3.2 一气呵成的扶手造型

　　将圈椅的椅圈扶手的末端略向外转,做成所谓的“鳝鱼头”状,有着减少视觉张力的作用。根据完形理论,一个未封闭的圆形比一个完整的圆更具张力,往往让人产生将其封闭的冲动。[2]但如果把未封闭处向外弯转,则可因形成了向外的张力而减弱原有的向内的张力,视觉效果更加宜人(图6)。

　　拦水线是明式家具常用的线脚之一。作为饮膳之用的桌案，沿桌面边缘多高起一线，以防酒水菜汁流沾衣衫，明式家具桌面边缘的拦水线可以防止汤水流下桌沿。这种细节处理充分体现了儒家“经世致用”的思想和对生活中人的关怀。如图7，有束腰炕桌展腿式半桌，这是两种形制较小的长方形桌案。酒桌远承五代、北宋，常用于酒宴。桌面边缘多起阳线一道，就是拦水线 踏脚枨的舒适。

　　明式椅子有很多具有踏脚枨，是专门给双腿提供“休息”的地方，如图8，明黄花梨交椅，脚踏可以供双脚休息，并且踏脚不是与托泥紧贴在一起的,而是似接若离,这一维妙的细部处理赋予这把椅子以活的灵魂。

　　中国有着几千年的文明史，在这几千年连续不断的历史中，中国人总结出了一套非常科学的生活方式。比如，中国的古老的大床，就是一种非常科学的产品。这种床统称架子床。架子床在人机工程学的考虑上是非常细致的：第一、有了四周的围栏，睡在上面心里感觉轻松，因为绝对不会有滚落床的忧虑。第二、床前左右两侧的围栏，也是设计得很妙。它让睡近床口的人，腰部不会有落空的感觉。第三、架子床把人睡眠的空间缩小了，如果再加上围帐，便仿如一间小屋。符合藏风聚气的风水需要。第四，架子床不仅可以增加卧室空间的私密性，而且冬天可以保暖，夏天可以防蚊。如图9，明黄花梨月洞式门罩架子床。

　　拔步床，又叫八步床，是体型最大的一种床。它是在架子床的基础上进行增加，正面设有浅廊，像间房子。拔步床的独特之处是在架子床外增加了一间“小木屋”，从外形看似把架子床放在一个封闭式的木制平台上，或称“地平”，平台长出床的前沿二三尺，平台四角立柱，镶以木制栏围，有的还在两边安上小窗户，使床前形成一个小长廊，使床前形成一个回廊，虽小但人可进入，人跨步入回廊犹如跨入室内，回廊中间置一脚踏，长廊两侧可以安放桌、凳类小型家具，用以放置杂物。这种床形体很大，床前有相对独立的活动范围，虽在室内使用，但宛如一间独立的小房子，浅廊里靠枕头的一侧，设有梳妆台，另一侧放置马桶。这种床对当时人的生活起到了很多方便的用处，过去没有卫生间，有了拔步床，夜里可以不出这张床就使用到马桶，早上起来，可以不出这张床就梳洗打扮更衣。如图10，明拔步床。图9 明黄花梨月洞式门罩架子床 图10 明拔步床 7.尺度上的人机工程应用

　　我国古代建筑大都是土木结构的院落形式，不如今世钢筋水泥房屋那么严紧。为了挡风，古人开始制造屏风这种家具。除了挡风之外，屏风还是建筑物中可以移动的精巧断隔，有的在床后安置屏风，亦作倚靠或挂置什物之用。如（图11）黄花梨仕女观宝图屏风，高245.5cm，长150cm，宽78cm。这个屏风是一对的，体形比较大，雕刻工艺精美，除了能够放在门口挡风遮尘外，屏心的油画也可以作为观赏品。

　　柜子的ng28(中国)网站高度、层高、开合方式等都是照人的使用习惯和生理尺寸而确定。架也有大小二式，大者为书架，高七尺余，与成人身体尺度相适，既要拿书方便，又要宜于书籍的保存，小架，可置于几上，用于放置“笔架及朱墨漆者，既要美观又须使书房不显零乱，雅而有序。明代最流行的一种柜子叫万历柜，万历柜因样式流行于明代万历年间而得名，柜为架格和柜子的组合，上可陈设文玩，下可储放书籍物品。因上格透空明亮，故又名亮格柜。一般万历柜的高度尺寸，会比人的视线稍微高一点儿，眼睛稍微往上一抬，就能看见它的亮格了。如图12，明黄花梨万历柜。图12 明黄花梨万历柜 7.3明椅的各构件尺寸。

　　如搭脑、扶手等部位的设计,其尺寸、线形变化、转角的曲度,都与人体的相应部分有着必然的联系。椅子上半部（靠背）和下半部（坐具）形成了很恰当的高矮比例关系，上半部（靠背）的高度是根据人坐时的背部脊椎高度而制定的，搭脑的高度与人头颈部平齐，适合头部的依靠。下半部（坐具）是根据人的下肢长短来制作的，有时还会设计一个脚踏来配合坐具使用时舒适的高度。

　　明式家具的适用和合理性还比例上，与现代人机工学的研究成果基本吻合。通过对传世实物的测量，发现许多明式家具的尺寸都是非常科学的，尤其是关键部位的尺寸基本能与人体测量的数据相符。如圈椅。圈椅座深440mm，座宽532mm，与人机工程学对座深和座宽的要求基本吻合。座高520mm，脚踏板高90mm，这是由于明式家具设计座椅时定为脚、臀、背三个支点，从膝到脚的高度为430mm，也正好与人机工程学对座高要求的420mm-440mm吻合，它们既是 简洁的，又是舒适的。如（图13）图13明式圈椅尺寸图

　　在《长物志》卷六——几榻卷中，关于家具的描述不但记述了人体尺度、比例、功能等因素，对不同形制的家具尺寸也有详细记载“榻座高一尺二寸，屏高一尺三寸，长七尺有余，横三尺五寸”。从现代人机工程学关于人体比例的测量可以看出这一尺寸显然非常符合人体伸展弯曲的需要，家具的适用性因之大大增强。（图14）图14 紫檀三屏风独板围子罗汉床 8.结语

　　作为家具史上一颗最璀璨的明珠，明式家具不仅在造型上符合形式美的原则，而且在人机工程学方面也称得上科学严谨，我国的家具业正在蓬勃发展，深入地了解和继承我们国家的优秀传统家具文化中的精髓，对于设计界弘扬中国风格，走自己民族特色的道路是很有必要的。

　　自行车的功能是供人骑行，就发挥自行车的功能作用而言，把人看作自行车的组成部分

　　是完全合理的。因此，人在骑车时组成了人d车系统，该人-车系统中的人t车界面关系可由图

　　支撑部件主要有车架、前叉、鞍座和车把等，是自行车的构架。支撑部分将其他零部件固定在相互间正确的位置上，保证自行车的整体性，实现自行车的功能。

　　从人机关系来看，鞍座、车把和车架等的位置和大小，以及它们间的相互关系，与骑车人的位置和肌肉的动作有着密切的联系。人坐的位置怎样更合适，车架多高使人脚蹬起来用力才方便，如何保证人的上身有正确姿势，手握车把的距离多长才合适等，都是决定于人体特性的设计参数。

　　动力接受部件主要是脚蹬和曲柄。动力是靠骑车人的双脚踩在脚蹬上，下肢运动的力使曲柄转动而产生的。为了使人省力和有舒适感，必须在骑自行车人的体格和体力与自行车元件的尺寸关系上下功夫，即研究人体下肢肌肉的收缩运动与曲柄转动之间的能量转换问题。

　　传动部件主要是滚珠、链条和链轮。人的作用力是通过链条和链轮传动而带动后轮转动，从而使自行车前移。传动部分的设计关键是要有较高的传动效率和可靠性，且有易操纵的变速机构。保证较高的传动效率，才能使人用一定的肌力而获得较大的输出功率。

　　工作部件就是车轮，即车圈、轮胎等。绝大部分轮胎是充气的，少数是实心的。车轮一方面把骑车人的肌肉力量，有效地转换为同地面接触而向前运动的力;另一方面将骑车人的握力转换为与接地部分所产生的刹车阻力。在设计自行车的各部分尺寸、车闸及变速器等时，应该着眼于骑车人一动力一传动一工作的连贯性，才可能设计出同骑车人手的大小或握力相适应的闸把、刹车力适当的车闸，才不会发生刹车阻力不够而造成失误现象。

　　以身高H为基本因素，其他身体的能力与H成比例，并有与H、H成比例的特性。如手臂、腿、气管等的长度与身高成比例，从而以骨关节为中心所产生的力矩、步幅等，都取决于H的大小。肌肉、大动脉、骨铬的截面积以及肺泡的表面积等都可看成与H成比例。肺活量、血液量、心脏容量等都可看成与H成比例。体格对出力性能的影响，从理论上讲，弹跳能力与H成比例，速度能力与H，成比例，作功能力和H成比例。但实际上因每个人身体素质不同，常有20乃以上的偏差。

　　自行车骑行的原动力，主要是骑车人的下肢肌力。人骑车时，骨铬肌肉内部的化学能转换为肌肉收缩的机械能。自行车脚蹬的转动就是通过腿肌收缩出力而完成的，一般说腿肌长的人比腿肌短的人有利。肌肉收缩时产生的力，一般与肌肉的截面积成比例，约为每平方厘米40~5ON，通过一定训练的人可提高到65N。

　　人输出的功率随着骑车人的体格、体力、骑车姿势、持续时间和速比等的变化而变化。一般成年男人的最大输出功率约为0·7马力(0·5lkW)，能持续10，左右。如果持续时间长，其值要小得多，持续lh，大约只有0·1~0·2马力(0·07~0·1SkW)。

　　自行车运动是很有节奏的，其节奏常常与人的心脏节律保持一定关系。健康人的心脏跳动为70次/min，一般脚踏以60r/min节奏转动较为合适。设计时以这一常用速度来确定相关设计参数。

　　骑车人本身的平衡机能是影响自行车性能的重要因素，如果缺少平衡机能，哪怕是运动性能很好的自行车也不能平稳行驶;若人有很好的平衡机能，却可掩盖自行车设计上的某些缺陷。

　　影响刹车性能的人的因素主要是人的手和握力，男性和女性，成年人和儿童，手的大小和握力都不相同。据试验，为了长时间施闸而不致使手有疼痛的感觉，希望只用最大握力的10%左右便能得到必要的减速度。

　　人体疲劳和疼痛是对骑车出力性能的不利因素，其产生原因有人体因素，也有自行车结构因素。疲劳和疼痛一般是由于部分肌肉负担过大，骑车姿势不合适，以及体重对鞍座的体压分体不合适等引起的。此外，影响出力因素还有人的最大摄氧量。

　　影响自行车性能的因素除了上述人的因素外，还有许多机械因素，如图12-15所示。为了获得自行车较佳的性能，必须把人的因素与机械因素有机地结合起来，以使人--车协调。为此，着重分析与人体相关的结构要素。

　　大小链轮的齿数比，与链轮直径比相一致，一般控制在2·3~4·0的范围内。利用速比关系可取得骑行时所必要的功率和必要的速度。速比要合适，如果太小，无论人的肌力有多大，由于不能充分提高转速，所以就得不到大的输出功率。也由于速比小，在限定的曲柄转速下，得不到必要的骑行速度(后轮转速)。速比过大时，要求的踏力也大，容易使人疲劳。为了保持不疲倦的持续骑行，希望肌肉的负担约力最大肌力的10始，按此选择速比和曲柄转速，可得到比较好的效果。

　　传统的自行车设计，一般从杠杆原理考虑比较多，对人研究少，认为曲柄越长越有力。曲柄过长后，为了不使脚蹬碰到前泥板，不得不加大中轴至前轴的距离(前心距)。这样势必加长车架，影响了正确的坐车姿势，使人感到臀部痛。若能按人的身长或下肢长来考虑曲柄长度，则可使人省力和舒适。通常曲柄长度的基准，取人体身长的1/10，也相当于大腿骨长的 1/2。

　　正确的骑车姿势，是由骑车人和自行车三个接点位置决定的，如图12-16(a)中所示的鞍座位置A、车把位置B、脚蹬位置C。按三点调整法，AB和AC约等，一般AB=(AC一 3)cm，A点略低于B点，约为5cm。

　　鞍座装得过低，骑行时双脚始终呈弯曲状态，腿部肌肉得不到放松，时间长了就会感到疲软无力;鞍座装得过高，骑行时腿部的肌肉拉得过紧，脚趾部分用力过多，双脚也容易疲劳。骑车时适当的用力部位是脚掌。设计或校正鞍座位置高低最常用的方法，是使手臂的腋窝部位中心紧靠鞍座中部，使手的中指能触到装配链轮的中轴心为宜。人体各部尺寸都有一定的联系，只要腋窝中心至中指的长度确定下来，鞍座高度便可大致确定。行驶较快的车，鞍座位置要向前移动，行驶较慢的车，鞍座位置要向后移动，否则都不利于骑行，如图12-16(b)、(c)所示。

　　设计时，闸把开挡、力率和闸把力要与人手的大小和握力相适应。灵敏度高的车闸，随着闸把上力的增大，刹车力也按比例地增加。如果闸把力到达某一程度不发生刹车作用，继而又骤然生效，说明这种车闸设计不良。在紧急情况下操纵时，理想的施闸力和减速度见表12-4。

　　自行车的稳定是行驶过程中的稳定，是一种动态平衡的稳定性。动态稳定性影响到自行车骑行中的动作，包括直进稳定性和前后左右方向的稳定性，见图12-17(a)。显然，稳定性对安全行驶是必不可少的特性。

　　自行车行驶在平地上转弯的条件是侧向力(与离心力平衡)与自行车总重量(人和车的重量)的合力作用线要通过轮胎与地面的接触点。这当然与骑车人有关，但更重要的是自行车的造型要有适合这种力学特征的结构形式。

　　人体和车身向内倾的角度相等。即骑车人身体的中心线和车子的中心线一致时，自行车就可以转弯，即所谓中倾旋转，见图12-17(b);骑车人的倾斜角比车子的倾斜角大时，此时的转弯即所谓内倾旋转，见图12t17(c);骑车人的倾斜角比车子的倾斜角小时，此时的转弯即所谓外倾旋转，见图12-17(d)。

　　在工业生产中，涉及到控制产品质量水平的作业称之为检验。检验的方法有直观目视扫描，人工测量和自动测量。对于多品种、小批量产品的检验，一般采用目视扫描检验。产品通常在传送带上移动或自动送至检验作业岗位，而工艺过程控制是在时间限制的压力下检验产品。显然，检验作业的效能与产品质量控制水平密切相关。为了给检验人员创造一个方便、舒适的作业岗位，以保证检验效能，对检验作业岗位提出相应的设计原则。

　　② 让被检产品向检查人员方向移动而不是离开检查人员方向移动，见图5-1。如果产品从右向左或从左向右横过检查人员的视野，不会出现很大差别。对每分钟移动18m 的产品至少应有30cm 观视范围，并排除观视范围内的所有障碍物。

　　③ 工作面高度应由人体肘部高度确定。统计研究指出，人的肘部高度约为人体身高的63%，而工作面的高度在肘下25---76mm 是合适的。

　　④ 坐姿作业比站姿作业要好，因为心脏负担的静压力有所降低，而且坐姿时肌肉可承受部分体重负担。如选择坐姿作业，必须提供舒适的、且可调节的座椅。

　　⑤ 选用可调座椅时，可能会造成检验者脚不着地的情况，此时必须使用脚踏板支持下肢的重量。

　　⑥ 无论坐姿或站姿作业，都应给检查人员用辅助活动来中断检查周期的机会，以便调节视力和体力，减轻作业疲劳。通常一次连续监测时间不超过30min。

　　-------------各类专业好文档，值得你下载，教育，管理，论文，制度，方案手册，应有尽有------------------------------的整个纸幅。当纸幅速度暂时降到 0.15cm / min 时，即从纸幅上取样。检验员用小刀切取长50cm 纸样，然后将两端拼接起来，以保证纸幅继续运行。要求每隔15min 即切取纸样一张，取样时间约需3—4s。取样工作需在平台 面上进行，工作台置于靠近纸机尾端，使纸幅自左至右通过检验员的视野。纸幅从纸机出来时，方向可以改变；能升高至地上190cm 处，然后降至90cm 的卷取高度，在任何角度都能适于目测和取样抽查。

　　① 在此项设计中，纸幅速度每分钟为0.3m，应有观察距离30cm或使总观察区为60cm。

　　② 眼高尺寸要求，在检验点的纸幅不应高于地面145cm。应使高度对较ng28(中国)网站矮的检验员，在检验工作中也能向下观察。但最好保证检验员的向下视角，至少不小于450。

　　③ 在质量控制工作中，工作面须高出地面91cm。为此，检验员能用足够的力量切取纸样，纸幅宽度为90cm，以便检验员能弯腰突臀够到纸幅的另一边。切取纸样和拼接纸幅的工作面高度在91cm 处，这是一个适宜的高度。

　　④ 由图5-2(a）所示，纸幅（A）从高c m 的纸机中出来，直接引向高122cm 的检验岗位C，当纸幅以0.6m / min 速度运行至检验员身边时，取长度至少为50cm 的纸幅样品后，即将其领回至高91cm 的检验台和拼接台（D）。工作台面长度至少60cm，不同的台高是为了检验员能方便地完成不同的检验工序。

　　⑤ 假定检验员能站在离纸幅约50cm 处，用几何法或三角函数来分析目测工作的要求。以图5-2(b）中对视角计算法予以说明。假设在设计中对边为o，邻边为a，直三角形和斜边为 h，则可从三角形的各边之间的三角函数关系来计算视角。

　　⑥ 为寻求目测工作的最佳设计方案，可规定检验员俯视角45。如图5-2(b）所示，作为三角形对边与邻边之间的最大比值，tg45等于1。

　　在检验瓶子和包装瓶子的工作中，检验员可站在或坐在工作台旁。瓶子沿着运输带从右边送入，从左边送出，以每分钟6个的速度经过检验员。要求检验员从中取出产品进行检验，剔除不合格产品，将其余的放入包装箱中。在图5-3所示的原设计方案中，工作台高85cm(A）、宽30cm、台面厚5cm，在其下方留有80cm 立腿空隙，腿部前伸方向空隙为35cm。椅子可调--------------------------精品

　　至地面高63cm。一般检验者能向前取到瓶子的距离是51cm。工作台与输送带的间距为15cm(B)，输送带固定于输送机上，离地高100cm，输送带嵌于一个高为5cm(C）的护轨中，以保证瓶子排列整齐成行，并不致从输送带中掉出。对原设计方案进行调查分析，对于坐姿和立姿两用的工作岗位，多数检验员喜欢采取坐姿，因坐姿比立姿工作舒适得多。当然，有时还得站起来拿取瓶子或搬移装满合格品的箱子。但对这样的检验岗位，却有许多检验员抱怨肩臂酸痛。从人体劳动生物力学分析可知，手臂和肩膀出现酸痛，认为是肌肉组织产生静负载。此种静负载主要是和检验员需过度抬臂并臂伸在18cm 以上，从输送带上取出每个瓶子有关。

　　通过对原设计方案的参数和存在间题的分析，认为改进检验及包装瓶子的作业岗位设计从而减轻全日工作人员的肩臂酸痛则成为改进设计的主要目的。为此目的，按照坐姿和立姿工作岗位的设计原则，来寻求改进设计的思路。首先发现在原方案中没有脚踏板，对坐姿的作业岗位台面高度在85cm 时，是太高些；而对于坐、立姿工作岗位则嫌太低；同时由于检验员在作业岗位容腿及伸腿的空隙受到限制。为减轻检验员在工作过程中肩臂肌肉静负荷，可采取两种基本方法之一，即升高检验员或降低输送带。

　　因为输送带不能降低，那就只有把检验员工作面升高，然而工作面又不能简单地采用提高座椅高度的方法来实现。显然，改进设计比新设计要受到更多的限制。由于原设计方案的限制，只能采取较为特殊的改进设计方案，其要点如下：

　　① 设置一木制平台，置于输送机的任一边，以将工作面升高到100cm 处。由于检验作业岗位也可能要处理一些应急事件，故设置的木制平台不宜过小，并须备有低的护轨，以防人们不小心从边缘滑下。这一改进措施可解决检验员过度抬臂而产生静负荷。

　　② 在椅子或工作凳前设置一踏脚板，以减轻腿部悬空的不适，从而减轻全身疲劳。

　　③ 如检验员工作台有足够的空间，可将在检验员正前方的工作台部位剖成半圆开口，使检验员更接近伸展部位，以减少手臂向前伸展所引起的肩臂负荷。此外，这一开口的另一优点是当检验员将座椅推向工作台时，其身后的通道空间加大，有利于进行相关的辅助工作。

　　通过对原设计方案的改进，解决了原方案存在的关键间题，使检验员在工作时感到舒适并不易疲劳。最后需要说明的是，以上所介绍的几个产品设计中人机工程学分析范例，目的在于说明人机工程学分析的一般思路和方法。由于工业设计的对象千变万化，不同的设计对象，所涉及的人机工程学因素差异很大。

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