新兴的人机与环境工程技术科学
(完整版)人机与环境工程(082504)制冷及低温工程(080705)学术型硕士研究生培养方案
航空科学与工程学院人机与环境工程（082504）制冷及低温工程（080705）学术型硕士研究生培养方案一、适用学科航空宇航科学与技术（0825）人机与环境工程（082504）动力工程与工程热物理（0807）制冷及低温工程（080705）二、培养目标1．坚持党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，品行端正，诚实守信，身心健康，具有良好的科研道德和敬业精神。
2．适应科技进步和社会发展需要，在人机与环境工程、制冷及低温工程领域掌握坚实的基础理论和系统的专门知识．有较宽的知识面和较强的自学能力，具有从事科学研究或独立担负专门技术工作的能力，掌握一门外国语。
3．具有创新精神、创造能力和创业素质。
三、培养方向人机与环境工程（082504）环境控制、环境模拟、人机工程、航空航天生命保障技术制冷及低温工程（080705）飞行器环境控制及制冷技术、高效传热技术、制冷系统仿真和优化设计、电子设备冷却四、培养模式及学习年限为保证培养质量，本学科硕士研究生培养实行导师负责制，或以导师为主的指导小组制。
导师（组）负责制订硕士研究生个人培养计划、组织开题报告、指导科学研究和学位论文等。
鼓励有条件的交叉学科、共建学科组织导师组进行集体指导。
遵循《北京航空航天大学研究生学籍管理规定》，本学科普通硕士研究生学制为 2.5年。
学术型硕士研究生实行学分制，在攻读学位期间，要求在申请硕士学位论文答辩前，依据培养方案，获得知识和能力结构中所规定的各部分学分及总学分。
鼓励研究生从入学起就开始学位论文相关的研究工作；学术学位研究生文献综述与开题报告至申请学位论文答辩的时间一般不少于8个月。
五、知识和能力结构本学科硕士研究生培养方案的知识和能力结构由学位理论课程和综合实践环节两部分构成，如下表所示。
知识和能力结构主要体现对研究生业务理论素质、科学及人文素质、实践能力素质、创新意识素质等培养要求，要取得相关学位的研究生必须按培养方案获得表中所规定的各部分学分及总学分。
1.人机与环境工程就业前景
人机与环境工程就业前景
人机与环境工程专业是航空与宇航技术学科中的一个专业，主要研究航天环境控制与生命保障工程、地面模拟实验技术和人机环境系统工程等内容。
那么人机与环境工程就业前景怎么样呢？大家一定不太清楚吧，那就跟着本期乔布简历小编一起来看看吧~
据乔布简历小编了解，目前，中国本国的航空产业正在处于高速发展的时期，对各类航空人才需求强烈。
按照传统，航空公司的第一选择是各对口学校。
相比于其他行业，民航业的人才引进是相对独立，甚至是闭塞的。
以往，90%的人才通过定点培养、定向就业，行业外人士很难参与。
直到今天，这个比例依然不低。
在大学生甚至硕士生找工作难的年代，人机与环境工程专业毕业生就业前景广阔。
特别是拥有高技术的专业人才更是供不应求，所以，可以预计，人机与环境工程专业的毕业生就业前景非常好。
据乔布简历小编了解，人机与环境工程学生毕业后主要就业于高校、航空公司、机场、飞行器研究设计等单位的教职工、研究员、技术工程师、设计师等工作岗位。
好啦，关于人机与环境工程就业前景就说到这里啦。
现在大家知道人机与环境工程就业前景怎么样了吗？希望看了小编的话，大家心里都会有自己的答案哦~我们下期再见啦~
本文来自乔布简历/。
人体工程学研究的新进展和应用
人体工程学研究的新进展和应用人体工程学研究是一门涉及人类生理和心理的综合性科学，旨在通过研究人类在不同环境下的生理和心理反应，以及人体结构和机能的特点，改进生产和生活用品的设计，提高人类的生产和生活质量。
近年来，随着科技的发展和人们的生活水平提高，人体工程学研究也得到了极大的发展和应用。
下面就新进展和应用分别进行探讨。
新进展1.虚拟现实技术在人体工程学研究中的应用虚拟现实技术是指通过计算机技术生成虚拟的三维场景，使人能够在虚拟环境中进行各种操作和体验。
在人体工程学研究中，虚拟现实技术已经开始广泛应用。
例如，可以利用虚拟现实技术来模拟不同的劳动任务，以研究人体在不同工作负荷下的生理和心理反应。
此外，还可以利用虚拟现实技术来进行人机界面的优化设计，以提高用户的使用体验。
2.基因工程技术在人体工程学研究中的应用基因工程技术是指通过改变基因的组成和结构，来改变生物个体的性状和特性的技术。
在人体工程学研究中，基因工程技术通常用来研究人体本身的生理和心理机制。
例如，可以利用基因工程技术来研究人体对某些物质的敏感程度，以及某些疾病的发病机制。
此外，在人机工程设计中，基因工程技术还可以用来进行个体化设计，以更好地适应人体结构和机能的差异。
3.神经科学在人体工程学研究中的应用神经科学是研究神经系统结构和功能的科学。
在人体工程学研究中，神经科学已经成为重要的研究方向。
例如，可以利用神经科学研究手部运动的神经基础，以更好地设计手部工具和机器人。
此外，还可以利用神经科学研究人类与机器人交互的神经机制，以更好地设计人机交互系统。
应用1.汽车的人体工程学设计汽车的人体工程学设计旨在优化驾驶员的驾驶体验和安全性。
具体来说，这包括车内空间的设计、座椅的设计、驾驶员座椅调节装置的设计、和仪表盘设计等方面。
通过对驾驶员的人体测量和行为分析，汽车设计师可以将驾驶员的体感体验最大化，并提供更好的人机界面。
2.工业装备的人体工程学设计工业装备的人体工程学设计旨在最大化操作员的工作效率和安全。
北京航空航天大学2015年拟录取博士研究生名单(硕博连读)
韩潇SY1301120材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读明开胜SY1301206材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读唐武魁SY1301211材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读温斯涵SY1301220材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读徐洪杰SY1301224材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读杨辉SY1301228材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读叶辉SY1301233材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读赵爽SY1301245材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读常勇SY1401104材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读富忠恒SY1401118材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读胡斌SY1401128材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读解秀波SY1401131材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读秦芳彧SY1401220材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读邵蔚SY1401223材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读苏旬文SY1401227材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读熊亮亮SY1401302材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读张超SY1401314材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读张涛SY1401321材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读张越SY1401327材料科学与工程学院材料物理与化学非定向硕博连读赵聪SY1401328材料科学与工程学院材料学非定向硕博连读杨波SY1209147电子信息工程学院信号与信息处理非定向硕博连读张博宇SY1224127电子信息工程学院微电子学与固体电子学非定向硕博连读付饶SY1324115电子信息工程学院通信与信息系统非定向硕博连读曹凯华SY1402202电子信息工程学院微电子学与固体电子学非定向硕博连读夏冬SY1402310电子信息工程学院电磁场与微波技术非定向硕博连读周家琦SY1402323电子信息工程学院微电子学与固体电子学非定向硕博连读高贺利SY1402409电子信息工程学院信号与信息处理非定向硕博连读郭宇鲲SY1402413电子信息工程学院信号与信息处理非定向硕博连读黄文乾SY1402416电子信息工程学院通信与信息系统非定向硕博连读师孝炎SY1402430电子信息工程学院通信与信息系统非定向硕博连读彦晓宇SY1402516电子信息工程学院信号与信息处理非定向硕博连读边红秀SY1409102电子信息工程学院通信与信息系统非定向硕博连读赵恒SY1419228电子信息工程学院微电子学与固体电子学非定向硕博连读刘策SY1203404自动化科学与电气工程学院控制理论与控制工程非定向硕博连读戚庆林SY1206214自动化科学与电气工程学院控制理论与控制工程非定向硕博连读于灏SY1303116自动化科学与电气工程学院控制理论与控制工程非定向硕博连读崔晋SY1303709自动化科学与电气工程学院导航、制导与控制非定向硕博连读邓佳SY1403501自动化科学与电气工程学院导航、制导与控制非定向硕博连读余瑛蓉SY1403513自动化科学与电气工程学院导航、制导与控制非定向硕博连读刘迪SY1403516自动化科学与电气工程学院机械电子工程非定向硕博连读马延SY1403526自动化科学与电气工程学院导航、制导与控制非定向硕博连读张时毓SY1403531自动化科学与电气工程学院导航、制导与控制非定向硕博连读敖逸超SY1409101自动化科学与电气工程学院控制理论与控制工程非定向硕博连读黄渭清SY1204107能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程定向硕博连读于平超SY1304122能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读施恒涛SY1304205能源与动力工程学院流体机械及工程非定向硕博连读陈一鸣SY1304218能源与动力工程学院流体机械及工程非定向硕博连读黄秉欢SY1304304能源与动力工程学院工程热物理非定向硕博连读胡文通SY1315212能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读海丰勋SY1401126能源与动力工程学院新能源科学与工程非定向硕博连读姜周SY1404110能源与动力工程学院流体机械及工程非定向硕博连读刘浩SY1404112能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读聂超SY1404116能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读周冠宇SY1404126能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读成龙SY1404202能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读苏冠廷SY1404212能源与动力工程学院流体机械及工程非定向硕博连读李欢SY1404225能源与动力工程学院流体机械及工程非定向硕博连读邱祥海SY1404226能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读罗一夫SY1404316能源与动力工程学院工程热物理非定向硕博连读孙鹏辉SY1404317能源与动力工程学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读孔博SY1404404能源与动力工程学院热能工程非定向硕博连读韩鹰SY1404417能源与动力工程学院热能工程非定向硕博连读黄乾旻SY1205116航空科学与工程学院流体力学非定向硕博连读王博SY1205204航空科学与工程学院固体力学非定向硕博连读陈韬SY1305103航空科学与工程学院一般力学与力学基础非定向硕博连读韩政SY1305113航空科学与工程学院流体力学非定向硕博连读马立彬SY1305128航空科学与工程学院流体力学非定向硕博连读潘飞SY1305129航空科学与工程学院工程力学非定向硕博连读亓新新SY1305132航空科学与工程学院固体力学非定向硕博连读沈瑞洋SY1305203航空科学与工程学院一般力学与力学基础非定向硕博连读伍洋SY1305218航空科学与工程学院固体力学非定向硕博连读朱豪杰SY1305232航空科学与工程学院流体力学非定向硕博连读许舒婷SY1305409航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读赵达SY1305423航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读赵仕伟SY1305424航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读庄文铮SY1305430航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读左宪帅SY1305433航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读陈晟SY1305502航空科学与工程学院制冷及低温工程非定向硕博连读毛羽丰SY1305505航空科学与工程学院人机与环境工程非定向硕博连读刘栋SY1305513航空科学与工程学院人机与环境工程非定向硕博连读刘宇轩SY1324147航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读高亚贺SY1405107航空科学与工程学院固体力学非定向硕博连读刘宏鹏SY1405121航空科学与工程学院工程力学非定向硕博连读曲嫄SY1405126航空科学与工程学院流体力学非定向硕博连读王建杰SY1405203航空科学与工程学院流体力学非定向硕博连读王凯SY1405204航空科学与工程学院固体力学非定向硕博连读王智慧SY1405210航空科学与工程学院一般力学与力学基础非定向硕博连读文学良SY1405213航空科学与工程学院流体力学非定向硕博连读张尧SY1405226航空科学与工程学院固体力学非定向硕博连读刘准SY1405323航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读孟杨SY1405325航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读谭文渊SY1405401航空科学与工程学院飞行器设计非定向硕博连读王霁翔SY1405513航空科学与工程学院人机与环境工程非定向硕博连读陈虞君SY1306143计算机学院计算机应用技术非定向硕博连读谢志普SY1306209计算机学院计算机软件与理论非定向硕博连读周号益SY1306326计算机学院计算机软件与理论非定向硕博连读王博威SY1404213计算机学院计算机应用技术非定向硕博连读周振坤SY1406115计算机学院计算机软件与理论非定向硕博连读张东波SY1406212计算机学院计算机应用技术非定向硕博连读吴俊爽SY1406307计算机学院计算机软件与理论非定向硕博连读刘洋SY1406419计算机学院计算机应用技术非定向硕博连读赵宇飞SY1406423计算机学院信息安全非定向硕博连读祁贤雨SY1307103机械工程及自动化学院机械电子工程非定向硕博连读王义朋SY1307113机械工程及自动化学院材料加工工程非定向硕博连读苑文楠SY1307148机械工程及自动化学院航空宇航制造工程非定向硕博连读李幸豪SY1307207机械工程及自动化学院机械制造及其自动化非定向硕博连读广晨汉SY1407114机械工程及自动化学院机械设计及理论非定向硕博连读王添SY1407306机械工程及自动化学院航空宇航制造工程非定向硕博连读侯召轩SY1407320机械工程及自动化学院航空宇航制造工程非定向硕博连读张承阳SY1407325机械工程及自动化学院航空宇航制造工程非定向硕博连读佟鑫SY1407404机械工程及自动化学院机械制造及其自动化非定向硕博连读李健SY1407421机械工程及自动化学院机械制造及其自动化非定向硕博连读刘晓林SY1407425机械工程及自动化学院机械制造及其自动化非定向硕博连读孙鹏鹏SY1407426机械工程及自动化学院机械制造及其自动化非定向硕博连读陈佳伟SY1407618机械工程及自动化学院机械设计及理论非定向硕博连读胡穆SY1208308经济管理学院管理科学与工程非定向硕博连读刘瑞平SY1209128经济管理学院统计学非定向硕博连读宋树洋SY1308119经济管理学院管理科学与工程非定向硕博连读王景鹏SY1408203经济管理学院交通运输规划与管理非定向硕博连读顾杰SY1408305经济管理学院统计学非定向硕博连读胡晓倩SY1408307经济管理学院管理科学与工程非定向硕博连读袁石SY1408323经济管理学院管理科学与工程非定向硕博连读王超杰SY1209140数学与系统科学学院应用数学非定向硕博连读董日娜SY1409104数学与系统科学学院应用数学非定向硕博连读刘海玉SY1409125数学与系统科学学院应用数学非定向硕博连读刘禹彤SY1409127数学与系统科学学院基础数学非定向硕博连读王居方SY1409136数学与系统科学学院应用数学非定向硕博连读杨美佳SY1409141数学与系统科学学院应用数学非定向硕博连读张志敏SY1310141生物与医学工程学院生物医学工程非定向硕博连读李晓银SY1410118生物与医学工程学院生物医学工程非定向硕博连读王慧枝SY1410203生物与医学工程学院生物医学工程非定向硕博连读于苗苗SY1311308人文社会科学学院教育经济与管理非定向硕博连读常多粉SY1411103人文社会科学学院行政管理非定向硕博连读孙汉乔SY1213313交通科学与工程学院载运工具运用工程非定向硕博连读刘牧东SY1313416交通科学与工程学院载运工具运用工程非定向硕博连读吴洁琼SY1413206交通科学与工程学院道路与铁道工程非定向硕博连读陈隆SY1413308交通科学与工程学院载运工具运用工程非定向硕博连读白亚南SY1309102可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读陈嘉宇SY1314102可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读郝松华SY1314113可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读姜珊SY1314116可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读李志峰SY1314132可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读苏昱太SY1314205可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读徐彪SY1314222可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读龚文俊SY1414115可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读何庆杰SY1414120可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读严潇波SY1414219可靠性与系统工程学院系统工程非定向硕博连读王晓光SY1215233宇航学院飞行器设计非定向硕博连读朱红梅SY1315129宇航学院模式识别与智能系统非定向硕博连读资粤SY1315130宇航学院模式识别与智能系统非定向硕博连读杜家磊SY1315206宇航学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读何青松SY1315210宇航学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读何艳超SY1315211宇航学院飞行器设计非定向硕博连读孔永芳SY1315216宇航学院飞行器设计非定向硕博连读章喆SY1315325宇航学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读闫凯SY1403527宇航学院导航、制导与控制非定向硕博连读董祥成SY1415101宇航学院飞行器设计非定向硕博连读任干明SY1415103宇航学院飞行器设计非定向硕博连读高科SY1415107宇航学院导航、制导与控制非定向硕博连读吴昱颉SY1415123宇航学院模式识别与智能系统非定向硕博连读陈欢SY1415204宇航学院飞行器设计非定向硕博连读何凌飞SY1415211宇航学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读贾贵鹏SY1415213宇航学院飞行器设计非定向硕博连读李晓刚SY1415218宇航学院飞行器设计非定向硕博连读王宇SY1415311宇航学院飞行器设计非定向硕博连读向纪鑫SY1415313宇航学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读谢络SY1415314宇航学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读张鑫杰SY1415322宇航学院飞行器设计非定向硕博连读赵鹏雷SY1415326宇航学院飞行器设计非定向硕博连读郑鸿儒SY1415327宇航学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读朱涛SY1415328宇航学院航空宇航推进理论与工程非定向硕博连读杨艳强SY1317127仪器科学与光电工程学院光学工程非定向硕博连读高家欣SY1317222仪器科学与光电工程学院精密仪器及机械非定向硕博连读宋天骁SY1317231仪器科学与光电工程学院精密仪器及机械非定向硕博连读翟鲁鑫SY1317244仪器科学与光电工程学院精密仪器及机械非定向硕博连读常刘勇SY1404415仪器科学与光电工程学院测试计量技术及仪器非定向硕博连读高福宇SY1417104仪器科学与光电工程学院光学工程非定向硕博连读陆林SY1417123仪器科学与光电工程学院光学工程非定向硕博连读王琪伟SY1417125仪器科学与光电工程学院光学工程非定向硕博连读陈曦SY1417230仪器科学与光电工程学院精密仪器及机械非定向硕博连读耿越SY1417231仪器科学与光电工程学院精密仪器及机械非定向硕博连读董斌SY1417240仪器科学与光电工程学院精密仪器及机械非定向硕博连读李泓洋SY1417327仪器科学与光电工程学院测试计量技术及仪器非定向硕博连读解恒SY1417328仪器科学与光电工程学院测试计量技术及仪器非定向硕博连读邱显斐SY1417402仪器科学与光电工程学院光学工程非定向硕博连读许阳SY1417403仪器科学与光电工程学院精密仪器及机械非定向硕博连读张应旭SY1419225仪器科学与光电工程学院测试计量技术及仪器非定向硕博连读艾飞SY1319101物理科学与核能工程学院光学非定向硕博连读崔二亮SY1319107物理科学与核能工程学院粒子物理与原子核物理非定向硕博连读董冬梅SY1319109物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读王军SY1319139物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读杨培发SY1319145物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读崔丹丹SY1419104物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读高旭阳SY1419106物理科学与核能工程学院粒子物理与原子核物理非定向硕博连读郝剑楠SY1419109物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读何应春SY1419110物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读李昌盛SY1419115物理科学与核能工程学院粒子物理与原子核物理非定向硕博连读刘佳铭SY1419123物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读刘娅妮SY1419124物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读王佳妮SY1419205物理科学与核能工程学院物理学非定向硕博连读王子祺SY1419211物理科学与核能工程学院凝聚态物理非定向硕博连读于庆南SY1419218物理科学与核能工程学院光学非定向硕博连读吴昂SY1420211法学院诉讼法学非定向硕博连读赵精武SY1420222法学院民商法学非定向硕博连读武春晓SY1227309化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读陈卓SY1327103化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读樊冰冰SY1327105化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读随欣SY1327119化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读王金荣SY1327210化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读刘莹莹SY1327307化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读吕栋SY1327308化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读李逢时SY1427115化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读陈庭文SY1427137化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读张航SY1427146化学与环境学院材料物理与化学非定向硕博连读。
简述人机工程学的综合定义和发展史
简述人机工程学的综合定义和发展史人机工程学是一门研究人类与机器之间的交互关系，旨在设计和改善人机界面以提高人类的使用体验和工作效率的学科。
它结合了心理学、认知科学、工程学和设计学等多个学科的知识，致力于理解人类的认知、行为和需求，并将这些知识应用于设计和优化人机界面。
人机工程学的发展可以追溯到20世纪初的工业革命时期。
当时，机器开始在工业生产中发挥重要作用，人们开始关注如何让机器更好地为人类服务。
随着科技的不断进步，人们对机器的要求也越来越高，对人机界面的研究和改进也日益重要。
在20世纪40年代和50年代，人机工程学的研究重点主要集中在军事领域，旨在提高飞行员和操作员的工作效率和安全性。
这些研究为人机工程学的发展奠定了基础，并催生了许多重要的理论和方法。
随着计算机的发展和普及，人机工程学逐渐从军事领域扩展到民用领域。
人们开始关注如何设计更友好、易用的计算机界面，以提高用户的满意度和工作效率。
在这一时期，人机工程学的研究方法也得到了进一步的发展，如人机交互设计、用户体验评估等。
到了21世纪，随着移动互联网和智能设备的兴起，人机工程学又面临了新的挑战和机遇。
人们对移动设备和虚拟现实等新兴技术的需求不断增加，对人机界面的要求也越来越高。
因此，人机工程学的研究重点逐渐转向了移动设备和虚拟现实等领域，致力于设计更智能、便捷的界面，提升用户的体验和效率。
总的来说，人机工程学是一门涉及多学科的综合学科，它的发展历史可以追溯到20世纪初的工业革命时期。
它不断吸纳和整合各个学科的知识和方法，致力于改善人机交互的质量，提高人类的使用体验和工作效率。
随着技术的不断进步和需求的不断变化，人机工程学的研究领域也在不断扩展和深化，为人类创造更好的人机交互环境。
人机与环境工程(082504)制冷及低温工程(080705)学术型硕士研究生培养方案
航空科学与工程学院人机与环境工程（082504）制冷及低温工程（080705）学术型硕士研究生培养方案一、适用学科航空宇航科学与技术（0825）人机与环境工程（082504）动力工程与工程热物理（0807）制冷及低温工程（080705）二、培养目标1．坚持党的基本路线，热爱祖国，遵纪守法，品行端正，诚实守信，身心健康，具有良好的科研道德和敬业精神。
2．适应科技进步和社会发展需要，在人机与环境工程、制冷及低温工程领域掌握坚实的基础理论和系统的专门知识．有较宽的知识面和较强的自学能力，具有从事科学研究或独立担负专门技术工作的能力，掌握一门外国语。
3．具有创新精神、创造能力和创业素质。
----- --- r 、・、j ・、.、r ,三、培养方向人机与环境工程（082504）环境控制、环境模拟、人机工程、航空航天生命保障技术制冷及低温工程（080705）飞行器环境控制及制冷技术、高效传热技术、制冷系统仿真和优化设计、电子设备冷却四、培养模式及学习年限为保证培养质量，本学科硕士研究生培养实行导师负责制，或以导师为主的指导小组制。
导师（组）负责制订硕士研究生个人培养计划、组织开题报告、指导科学研究和学位论文等。
鼓励有条件的交叉学科、共建学科组织导师组进行集体指导。
遵循《北京航空航天大学研究生学籍管理规定》，本学科普通硕士研究生学制为2.5 年。
学术型硕士研究生实行学分制，在攻读学位期间，要求在申请硕士学位论文答辩前，依据培养方案，获得知识和能力结构中所规定的各部分学分及总学分。
鼓励研究生从入学起就开始学位论文相关的研究工作；学术学位研究生文献综述与开题报告至申请学位论文答辩的时间一般不少于8 个月。
五、知识和能力结构本学科硕士研究生培养方案的知识和能力结构由学位理论课程和综合实践环节两部分构成，如下表所示。
知识和能力结构主要体现对研究生业务理论素质、科学及人文素质、实践能力素质、创新意识素质等培养要求，要取得相关学位的研究生必须按培养方案获得表中所规定的各部分学分及总学分。
人机工程学在工程机械设计中的应用
人机工程学在工程机械设计中的应用人机工程学是一门研究人、机和环境的新兴学科，它与人体科学、劳动科学和工程技术等科学相互交叉。
人机工程学充分运用人的行动方式、活动能力等特征，科学合理地设计机器、工具、任务和系统等，它能促进生产率的提高，提高舒适性。
随着近年来经济社会的快速发展和科学技术的不断进步，人机工程学也得到迅速发展，并广泛应用于工程机械领域中。
本文主要论述了人机工程学的运用，人机工程在机械设计中的运用，人体机能对机械设计的作用以及环境对机械设计的影响。
随着社会不断发展进步，人机工程学已作为新兴的学科被广泛用于工程机械设计中。
在环境-操-工程机械的整个系统中,操可以说是研究的核心对象。
伴随工程机械的种类不断增多,工程机械的用途也渐渐扩大,作业的效率也不断得到提高,因为施工现场和工作场地都很复杂,现场施工难度也越来越高，使得机械操作工作变得更加复杂。
所以，有必要改善机械操纵者的劳动条件,构建安全舒适的工作环境，进而使人机工程学在机械设计领域的作用更加突出。
人机工程学的运用人体工程学从人的心理特点与生理特点角度出发，探索研究人、机和环境三者之间的关系和互相作用规律，它运用人体力学、测量学、劳动生理学等学科的研究方式，分析研究人体基本结构特点及机能特征，给出人体各个身体部分重量、尺寸、比重以及各部分在运动时的相互作用关系，提供各部分活动范围、出力范围、动作速度及重心变化等机能特征的参数，分析人听觉、视觉和触觉等感官特性，研究人在进行不同活动时的不同能量消耗、生理变化及疲劳机理;探讨影响人心理的各种因素。
人机工程在机械设计领域的应用机械设计工程很复杂，设计人员在设计时不但要考虑力学知识、机械材料、周围温度等，还要参照人一机一环境的关系，所以，人机工程学对机械工程来说非常重要。
设计的机械产品会根据设计空间的不同，从不同的角度考虑颜色、亮度，因为对作业效率的要求不同，就促使同一机械产品在不同的工作环境中有不同的作用效果。
第六章 人机环境系统工程
人的构成 信号接触器－ 信号接触器－视、听、触、味、嗅、肤、体 信号分析器－ 信号分析器－大脑 效应器－ 效应器－手、脚、口、体、腺、生物电 机的构成：操纵；运转； 机的构成：操纵；运转；显示 环境的构成：自然环境；社会环境； 环境的构成：自然环境；社会环境；技术环境
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三、人-机-环境系统设计 人能通过感觉器官十分敏感地接受综合信息， 人能通过感觉器官十分敏感地接受综合信息，识 别物体的状态、大小、颜色、阅读文件，分别声音， 别物体的状态、大小、颜色、阅读文件，分别声音， 并且将这些信息通过大脑进行分析和决策。 并且将这些信息通过大脑进行分析和决策。但是人的 能力也受到多种因素的限制：信息通道小， 能力也受到多种因素的限制：信息通道小，内存信息 数量有限，大脑的计算、思维、 数量有限，大脑的计算、思维、决策速度不及计算机 感觉器官信息接受能力有限，不能看到红外线、 ；感觉器官信息接受能力有限，不能看到红外线、紫 外线，不能听到次声与超声波， 外线，不能听到次声与超声波，对仪表的认读速度慢 受生理和心理因素的影响，功能发挥可靠性， 。 受生理和心理因素的影响，功能发挥可靠性，尤 其是人会疲劳，不可能长时间的工作;对环境敏感。 其是人会疲劳，不可能长时间的工作;对环境敏感。
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三、人-机-环境系统设计
环境从如下五方面承担自己的功能： 环境从如下五方面承担自己的功能：在 系统运转过程中不断提供物资与能源。 系统运转过程中不断提供物资与能源。接受 系统的排放，并予以消化。 系统的排放，并予以消化。创造人机良好工 作的周边环境。 作的周边环境。 用环境设施来承担机械群 体的某些共性功能。 体的某些共性功能。从社会角度解决系统运 行问题。 行问题。
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三、人-机-环境系统工程的研究范畴
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收稿日期:2002206225 作者简介:王 浚(1935-),男,山西孝义人,院士,100083,北京.新兴的人机与环境工程技术科学王 浚 余建祖 庄达民 林贵平(北京航空航天大学飞行器设计与应用力学系) 摘 要:围绕人2机2环境系统、飞行器环境控制和生命保障系统、环境模拟技术、空气调节技术4个方面,对国内外人机与环境工程科学研究进展情况作了综述;着重介绍了人2机2环境系统的计算机仿真、ECS 制冷系统、航天器的生命保障系统、地面、空中及空间环境模拟技术、空气调节技术的最新发展方向和需要进一步研究的问题等,以期进一步推动该技术学科的研究和发展.关 键 词:人机工程;环境控制;环境模拟;空气调节中图分类号:T B 18文献标识码:A 文章编号:100125965(2002)0520503209 人机与环境工程是随着人类活动范围的不断扩大,生活及工作质量要求的不断提高和科学技术的进步而在20世纪80年代形成并发展起来的一门多学科交叉的综合性工程技术科学,涉及生理学、心理学、医学、力学(固体、流体)、热学、电学等多门学科和自动控制、计算机、仿真、制冷空调、真空及计量等多项技术.它从系统工程的观点,将人、机器和环境视为一个有机的整体(大闭环系统),研究人、机器和环境三者的特性、相互的关系和以整个大系统的安全舒适、高效及经济为目标的优化组合.根据研究对象和侧重面的不同,人机与环境工程可分为如下分支学科:1)人机工程学.主要研究人及机器的特性、人与机器的关系和人、机器及人机系统对环境的适应性;2)飞行器(飞机及航天器)环境控制及生命保障技术.研究能创造适合人、机器及人机系统安全、舒适、高效和经济的生活及工作的微环境技术及与之有关的防护技术;3)环境模拟技术.研究人、机及人机系统所能遇到的各种自然环境和诱发环境的人工复现技术和模拟环境下的试验技术,用以研究及考核人、机及人机系统的环境适应性和可靠性,检验和评价人机2环境系统数学模型和仿真结果的正确性.1 人2机2环境系统工程1.1 人2机2环境系统研究内容人2机2环境系统研究内容包括以下几个部分,见图1所示[1].图1 人2机2环境系统研究内容1)人的特性研究.研究人的工作能力、体力负荷、智力负荷和心理负荷;人为失误和人的可靠性;人体测量技术;人员选拔和训练方法;人的数学模型(控制模型和决策模型)等.2)机器特性研究.研究机器特性及其建模技术.3)环境特性研究.研究人机共处的环境特性及其建模技术.4)人2机关系研究.研究静态人2机关系,如作业域的布局与设计等;动态人2机关系,如人机功能分配、人机界面设计及评价等;多媒体技术在人2机关系中的应用,如将人体测量数据生成动态人体模型,结合计算机辅助设计生成的舱室布局,动态显示人的最佳作业域和视野范围.5)人2环关系研究.研究环境因素对人的影响,个体防护及救生方案的研究等.6)机2环关系研究.研究人机工程相关的机2环关系及特性.7)人2机2环境系统总体性能研究.人2机2环境系统总体数学模型建模技术及理论研究;全数学模拟、半物理模拟和全物理模拟技术的研究;总体性能(安全、高效、经济)的分析、设计和评价等.2002年10月第28卷第5期北京航空航天大学学报Journal of Beijing University of Aeronautics and Astronautics October 2002V ol.28 N o 151.2 人2机2环境系统计算机仿真将计算机仿真技术用于实际工程问题的定量分析、科学设计及评价,必将提高人2机2环境系统工程的设计效率、及时发现并纠正错误、缩短设计周期、降低研制费用.在航空航天等高科技领域,还涉及很多使用常规技术无法实现或代价过大的实验过程,如航天员在失重状态下的舱外作业.美国在制定修复哈勃望远镜计划时曾先用计算机模拟失重状态下航天员作业过程及作业姿态、再让航天员依据该作业过程及作业姿态在中性水槽下练习训练.当航天员完全熟悉并掌握该作业过程后才被送入太空实行修复任务,结果圆满完成了任务.1.2.1 人2机系统计算机仿真人机系统计算机仿真主要包括设备的计算机辅助设计、人体模型的建立及对所建人机系统模型进行工效分析及评定等.对不同的作业任务和对象,所需建立的人体模型的内涵有很大的不同.如英国诺丁汉大学开发的S AM MIE [1]系统能进行工作范围测试、干涉检查、视域检测、姿态评估和平衡计算.美国C A LSPAN 公司[2]开发的C A L 23D 软件可模拟人被汽车碰撞后的运动过程,即人体的运动学和动力学特性仿真.1.2.2 人2环系统计算机仿真人2环系统计算机仿真主要包括局部环境的设计、模拟与控制等.图2 飞机座舱气流分布影响人机工效的环境主要有光环境(照明、色彩)、声环境、振动、热环境、空气质量和电磁环境等.对于航空航天特殊作业环境还涉及到低压、缺氧、超重与失重和救生等问题.图2为北航人机与环境工程研究所采用贴体网格技术结合二方程式模型模拟的飞机座舱气流分布[3].Y ale 大学John.B.Price 基础实验室同NAS A 的Johns on 宇航中心合作研究人体热调节系统数学模型,Buchburg 和Harrh 将人体热调节系统数学模型和外部调温装置(水冷服)进行了联合研究.航天员舱外宇航服设计中人体热平衡计算就是基于不断完善的人体热调节系统数学模型进行的.目前,采用负反馈控制的人体热调节系统数学模型能定量地描述人体的热调节过程.北航人机与环境工程研究所结合国家863计划对舱外航天服进行了数值模拟[4].1.3 信息显示/控制的人机工程设计与评定在人机系统操作中,人从外界接收到信息,经过中枢加工后,一般都要转化为操作反应,进而实现系统的控制.信息显示/控制系统工作的效率和可靠性在很大程度上取决于两个方面:一是要从系统整体角度,而不是仅从显示对比度、颜色、亮度等个别影响因素角度去完成信息显示/控制人机界面(接口)的工效设计和评定;二是如何保证人的信息获取与人的效应器输出速度和准确性的最佳匹配.对信息显示/控制的评定内容主要有以下几个方面:1)用反应时间及准确度评估显示器布局工效Card 提出了由人的知觉系统、认知系统和运动系统构成的情报处理模型.各系统的单位处理时间分别为τp ,τc 和τm 时,则从信号发生到产生反应的时间为Τ=τp +τc +τm (1) Fitts 提出的完成目标拾取运动所需时间与式(1)紧密相关[1].北航人机与环境工程研究所开展的对目标拾取运动的研究中对Fitts 提出的公式进行了修正[1].2)用眼睛运动分析评估显示器布局工效作业人员在特定环境中操作和管理复杂系统和机械设备时,分析眼睛的运动就可知道人在操作时如何分配注意力.同时了解仪表、屏幕以及外景如何设计和合理分配才能获得最好的人机交互,既减轻操作人员的工作负担,又避免出错,切实提高人机工效.北航人机与环境工程研究所结合“211”工程建设开展了采用眼动仪对眼睛运动的分析研究[5].另外国外将视觉追踪用于显示/控制器布局、将人眼作为控制器的研究取得突破性进展,图3是其人眼控制操作计算机的实验照片.图3 人眼控制操作计算机405北京航空航天大学学报 2002年2 飞行器环境控制和生命保障系统飞行器是飞机(在近地较稠密大气层中飞行)和航天器(在远地轨道及空间飞行)的总称,它们在飞行中会遇到复杂多变的外部环境.飞机飞行时,外界大气的压力、温度、湿度、氧分压和其他参数均在很宽范围内变化;航天器飞行于高真空、超低温、强太阳辐照(轨道飞行)、微及零重力、强离子辐射和其他的空间环境下.飞行器的座舱和环境控制系统为人员和设备所在的有限空间创造一个微环境,控制其中的各种参数(压力、温度、氧浓度、气流组织、空气质量等)在适于人和设备生存和工作的范围内[6].2.1 飞机环境控制系统飞机环境控制系统主要由引气系统、制冷系统、座舱压力调节系统、温度调节系统等组成. 2.1.1 制冷系统环境控制系统(ECS)中的制冷系统主要有两大类型:蒸发循环制冷系统和空气循环制冷系统.由于飞机上空气制冷的综合优势,目前航线上和绝大部分作战飞机都采用空气循环制冷系统,主要有4种形式:1)简单式(涡轮2风扇式),低压除水;2)两轮升压式(涡轮2压气机式),低压除水或高压除水;3)三轮升压式(涡轮2压气机2风扇式),低压除水或高压除水;4)四轮升压式(涡轮2压气机2涡轮2风扇式),高压除水,又称冷凝循环制冷系统.我国早期的军用机环境控制系统主要是采用简单式(涡轮2风扇式),如歼6、歼7.在20世纪80年代研制出升压式涡轮、高压除水系统的样机(两轮升压式),目前已在歼10等型号机上应用.国外军用机目前采用较多的是两轮升压式或三轮升压式的环境控制系统[6].三轮升压式高压除水系统是目前采用的高性能制冷系统,能量利用效率最高.它可以充分利用涡轮的制冷能力和回流部分座舱空气,与低压除水系统相比可以节省30%左右的发动机压气机引气量,除水效率提高10%～15%.尽管低压除水系统引气量较大,水分离器的维修工作量亦大,但与高压除水系统相比它有系统附件少,重量轻,价格低,工作可靠性高等优点.为了降低飞机价格,同时由于ECS技术的进步, MD295,7372600,7372700等近期出厂的飞机都选用了三轮升压式低压除水系统.今后飞机ECS的制冷系统将普遍采用三轮升压式高压除水系统或三轮升压式低压除水系统.两种系统各有优、缺点,可按飞机实际情况选取.图4和图5为其系统原理图.图4 三轮升压式高压除水图5 三轮升压式低压除水2.1.2 控制技术已经发展了第2代综合数字式控制系统,把ECS的各子系统(如引气、制冷、加热、座舱压力调节等系统)在功能上和结构上综合起来,并通过数据总线(Data Bus)与机上其它系统综合,使用多变量控制技术和综合控制系统,实现更稳定的参数控制和故障检测隔离重构[7].2.1.3 系统附件空气动压轴承涡轮冷却器技术已趋成熟,并且具有效率高、寿命长、无需维护等优点,是今后制冷系统中首选的涡轮冷却器[8],[9].2.1.4 发展方向目前世界上正在进行研制的新环境控制系统很多,例如:闭式空气循环制冷系统、闭式蒸发循环制冷系统、部分闭式空气循环系统、全电驱动的空气循环制冷系统等.但是真正能装备在旅客机上还需要一定的时间.同时由于从舒适性的要求,旅客机新鲜空气的供应量需要进一步增大,目前的开式空气循环制冷形式仍具有较大优势,因此今后若干年内飞机上仍以目前使用的开式空气循环制冷系统为主.对于战斗机,随着电子设备的迅速增多,耗功急剧增大,对ECS系统的耗能提出了高要求.由于蒸发制冷系统在较高使用温度的高能效及在空中使用所遇到的技术问题得到解决,美国F22综合战斗机的ECS中采用了蒸发制冷.2.2 航天器的生命保障系统载人航天器的生命保障系统由环境控制系统,食物与水的供应以及废物处理系统组成.环境控制系统调节座舱和航天服内的压力、温度和湿度,并且控制舱内气体成分,清除二氧化碳和微量污染成分,补充由于人体代谢消耗的氧505第5期 王 浚等:新兴的人机与环境工程技术科学及座舱的泄漏量.监视仪器和自动控制系统是总的生命保障功能中不可缺少的部分.这些仪器用于自动控制及为航天员监视(包括医监设备)提供数据[7].食物和水的供应,连同废物的处理(包括大小便的处理),是维持航天员的健康,保持环境和个人卫生所必不可少的.对于短时间近地轨道航天器,氧和水可以简单地贮存在舱内贮箱中.对于星际航行器来说,必须回收人体代谢产物,如二氧化碳、呼气中的水气、汗液及尿等,再生成有用的氧和洁净的水.图6为俄罗斯“联盟号”飞船的环控生保系统流程图[10],[11].1—管状食品加热器;2—独立的CO 2吸收器;3,4,18—气体再生装置;5,17—手动泵;6,10—冷凝水收集器;7,9—干燥器;8—轨道舱;11—返回舱;12,13,16—热交换器;14—液体流量调节阀;15—辐射散热器;19—安全阀;20—设备舱.图6 俄罗斯“联盟号”飞船环控生保系统组成图航天服是保证航天员在整个航行过程中生命安全和执行太空行走任务的一种个人防护装备.其基本要求和主要用途[8]:1)当座舱失压而处于应急状态(应急航行)时,能立即穿好并处于充气加压的密闭状态,以保证航天员不受低压和缺氧的危害;2)航天员在舱外空间作业时,由航天服给宇航员提供一个与外界隔绝、能保证密闭微小环境,不受空间环境因素的危害;3)弹射离舱时,用以防止速压、高空低温的危害;降落到海上时,又可用来防寒抗浸、水上漂浮,保证航天员安全返回.在载人航天器生命保障领域,我国起步较晚,但正在急起直追,目前已试制了用于宇宙飞船的整套生命保障系统,并已在神州号系列飞船上进行了试飞.3 环境模拟技术随着社会的发展和科学技术的进步,人的生存和工作空间不断扩大,对各类产品的需求量和质量要求不断提高,因而对人的环境适应性和产品的环境可靠性提出了更高的要求.为此,需要进行各种类型的环境适应性及可靠性试验,并对产品制定相应的环境试验规范,美国2000年元旦正式颁布的新军标MI L 2ST D 2810F 代表了当前最新的环境试验要求.据此,各国先后建立了各种类型和不同规模的环境模拟试验设备.环境模拟设备和环境试验技术经历了由单参数模拟到多参数模拟,从静态模拟到动态模拟,从产品试验到人机系统环境试验的发展道路.当前的发展方向是:建立整机多参数综合动态环境模拟设备和进行多参数综合动态环境试验及人机系统环境试验.伴随着环模设备和环境试验技术的发展,吸取了多门学科(热学、力学、电学、生物学、医学和光学等)和多项技术(制冷、真空、空调、自动控制、计量等)的相关理论和方法,在实践中逐渐形成了一门独立的技术理论体系———环境模拟技术.它是一门综合性的工程技术,主要研究各种自然环境和诱发环境的人工复现技术和在模拟环境下的试验技术.3.1 环境和环境效应人和产品无时无刻不处在各种复杂的自然和人工环境中,环境因素对人的生存及工作和产品的可靠性有重要影响.因此,研究各种环境的性质和特点,分析其对人类生活及工作,和对产品造成的影响有极其重大的现实意义.环境种类繁多,分类不一,通常分为:气候环605北京航空航天大学学报 2002年境、力学环境、电磁环境和复合环境.气候环境一般又分为地面环境、空中环境和空间环境.由于地面环境和空中环境的交融,按环境参数又可分为:温度环境、压力环境、湿热环境、砂尘环境、烟雾环境、雨环境、霉菌环境和太阳辐照环境,以及多参数综合环境等.空间环境是个特殊的环境,相对独立,通常包括:高真空环境、冷黑环境、微重力环境、高能带电粒子环境、弱磁场环境、原子氧环境、微流星环境、空间碎片环境、等离子体环境和磁层亚爆环境等.不同的环境对人和产品有不同的影响,但均使产品可靠性降低、人的工作能力下降甚至危及生命安全.3.2 环境模拟的种类及设备3.2.1 地面环境模拟地面环境模拟设备主要有以下几类:低温环境模拟、高温环境模拟、湿热环境模拟、太阳辐照模拟、砂尘环境模拟、雨环境模拟、浸渍模拟、酸性环境模拟、爆炸性大气环境模拟、积冰/冻雨环境模拟和霉菌环境模拟等.1—过滤器;2—进气;3,21—消声坑;4—补气阀;5—补气压气机;6—放气阀;7—压气机;8—后冷却器;9—稳压罐;10,15—干燥塔;11—水分离器;12—油过滤器;13—电炉;14—再生风机;16—回风阀;17—调压阀;18,24—转换器;19—回冷热交换器;20—调温阀;22—气动仪表气源;23—涡轮;25—1000m 3环境室;26—45m 3环境室;27—145m 3环境室.图7 华阴试验场高低温环境室流程图7为总装华阴试验场的大型高低温环境室流程.该设备有1000m 3,145m 3和45m 3三个环境室,采用一套空气制冷系统和各自独立的电加热设备.低温可达到-100℃,高温可达+80℃,1984年建成并经国家验收.在大型环模设备中该设备首次成功采用了空气制冷.图8为某单位新建成的汽车空调整车热环境模拟室流程.该设备试验间尺寸L ×W ×H =16m ×8m ×8m ,温度范围:常温～+50℃,湿度可到(85±5)%(≤40℃),太阳辐照度最大1kW/m 2,模拟的最大风速120km/h.当前地面环境模拟的主要发展方向是:1)多参数综合动态环境模拟.美国最新的MI L 2ST D 2810F 军标规定了温度/湿度/低气压/振动四综合环境试验.2)由于地面兵器的空运及机载使用,带来传统的地面兵器遭遇空中使用的特殊环境,如温度冲击、快速温度变化和温压环境.3.2.2 空中环境模拟目前,空中环境模拟试验主要有:飞机环境控制系统空中环境模拟试验和飞机发动机高空性能试验.飞机环控系统空中环境模拟试验模拟空中飞行时的外界大气压力和温度,以及发动机压气机引气参数和冲压空气参数.图9为中航603所用于环控系统及附件试验的双路热动力试验台流程.发动机高空性能试验在发动机高空性能试验台上进行,图10为高空试验台组成原理图.当前,空中环境模拟的发展方向是:模拟按照飞行任务包线确定的气压及温度变化和模拟由飞行任务包线与发动机工作状态共同确定的压气机引气参数变化及冲压空气参数变化.3.2.3 空间环境模拟空间环境模拟试验主要有:热平衡试验(载人及无人航天器),热真空试验(载人及无人航天器),载人航天器人机组合舱外活动的空间环境试705第5期 王 浚等:新兴的人机与环境工程技术科学图8 汽车空调整车热环境模拟室流程图9 603所双路热动力试验台流程图10 高空试验台组成原理图验,微重力试验,空间辐照环境试验,空间高能粒子辐照试验,电子、质子、紫外线综合辐照试验,原子氧、紫外线综合辐照试验,空间碎片及微流星环境试验,空间防污染环境试验和磁环境试验等.图11是我国1998年建成的K M6超大型空间环境模拟设备的原理总图.它的主容器(立式)直径12m ,高22.4m ,主辅容器总容积3200m 3,可以完成载人航天器和大型卫星的整船(星)热真空及热平衡试验,宇航员舱外活动环境试验和航天器系统及部件试验.已承担神州号飞船及我国多种人造卫星的空间环境试验.其规模及技术水平居世界第4位.对于新研发的复杂系统,最佳的技术途径是:先根据已有的知识和资料建立数学模型及仿真模型,进行人2机2环境系统的仿真;再根据仿真结果进行系统样机的研制;最后在模拟的环境条件下进行人、机单独的及人机系统的静动态环境试验,对人、机及人机系统的性能进行考核和评论,并对模型进行校正.805北京航空航天大学学报 2002年1—主模拟室;2—太阳模拟器;3—热沉;4—真空系统;5—液氮系统;6—氦系统;7—载人试验、环境控制系统;8—数据采集、控制系统;9—气氮系统;10—气闸舱;11—运动模拟器.图11 K M6超大型空间环境模拟设备的原理图4 空气调节技术现代空气调节的作用是在人、机所在的有限空间创造一个安全舒适和高效工作的空气环境.包括:热环境和空气质量环境(空气中杂质成份及分布).其主要功能:调节空气温/湿度、合理组织气流和控制空气质量(空气成份控制).伴随着社会的进步和生活水平的提高,空调已渗透到了各个领域,发挥着举足轻重的作用,成为一种不可替代的技术.尤其是舒适性空调,越来越受到人们的关注.未来空调的发展方向是:在保护环境的前提下,消耗最少的能源,创造最有利的工艺环境和健康舒适的人居环境.即高效(节能)、环保、室内空气质量及热舒适和先进的控制[12],[13].4.1 空调节能空调耗能占社会总能耗的15%～16%,因此,世界各国都把节能作为空调的一个重要发展方向[14].4.1.1 传统空调技术的节能目前广泛使用的电驱动蒸汽压缩式制冷空调的节能技术主要集中在3个方面:改善制冷循环,对制冷循环的薄弱环节加以改进,由静态转为动态分析;加强制冷系统的控制,使系统的运行工况随负荷的变化而自动调节;开发新的制冷剂(以保护环境为原则).1)改善制冷循环.改善制冷循环主要是提高制冷效率.利用强化换热技术,强化冷凝器和蒸发器的传热,实现低温差传热是提高换热效率的有效手段.新近开发出的换热器空气侧的换热系数相对于普通换热器提高了20%～200%.其他的制冷附件也有了很大的进展,比如螺杆式、涡旋式压缩机、热管等.这些都对制冷循环性能的提高有大的作用[15].2)计算机控制.自动控制技术突破了制冷系统变负荷定工况的瓶颈.利用VAV(变风量)和VW V(变水量)等控制技术,采用自适应控制、模糊控制、人工神经网络等控制软件,实现状态最佳点控制,达到节能的目的.4.1.2 发展新型制冷技术所谓的新型制冷技术是基于传统制冷原理的高能源利用率及基于其他制冷原理的制冷技术.1)燃气空调.燃气空调,如吸收式制冷空调,以低品位的初始能源———燃气作为动力源,直接利用热能,避免了发电过程中的效率损失,而且不破坏大气臭氧层,对环境污染小,缓解了空调负荷高峰期的用电压力.2)蓄冷技术.主要有冰蓄冷和水蓄冷2种方式,通过对用电移峰填谷大大缓解了用电高峰的压力.这种制冷方式的送风温度低,风量小,所以使风机和水泵的功率减小;而且因为室内空气湿度降低,减少了空调的热负荷,达到节能和降低运行费用的双重效果.相变材料(PC M)在蓄冷技术的应用也有很大的潜力,尚需解决其性能衰减和905第5期 王 浚等:新兴的人机与环境工程技术科学。