人因工程学在飞机设计中的应用
人机工程学在机械设计中的应用研究
人机工程学在机械设计中的应用研究简介人机工程学是研究人类与机器的交互、人机界面设计、人类行为特性和人类生理特征等相关问题的学科。
随着科技和工业的发展，人机交互越来越重要。
在机械设计中，人机工程学应用研究可以提高机器的使用效率，改善人们的工作体验和工作环境，从而更好地满足人们的需求。
人机工程学的概念和应用人机工程学是在计算机科学、心理学、机械工程、电气工程和人体测量学等多个领域的基础上发展起来的，主要研究人类与机器的交互、人机界面设计、人机工作环境、人类行为特性和人类生理特征等。
它的应用范围非常广泛，例如：航空航天、船舶、汽车、医疗设备、推土机等。
在机械设计领域中，人机工程学应用可以提高机器的使用效率，改善人们的工作体验和工作环境，从而更好地满足人们的需求。
人机工程学应用在机械设计中主要有以下几个方面：人因工程人因工程是研究人类活动与机器设备、工作环境之间的适应关系，以及如何优化人类活动的安全、舒适性、高效性和健康的一门科学。
在机械设计中，人因工程可以改进产品结构与外观，增强产品的人性化，让人在使用机器时更加方便、愉悦和安全。
人机界面人机界面是人类与机器之间的交互平台。
设计合理的人机界面可以提高机器的易用性，让操作者更易于理解和使用机器。
在机械设计中，合理的人机界面可以减少误操作和操作失误，降低人员的工作强度。
安全和可靠性在机械设计中，安全和可靠性是非常重要的。
设计师需要考虑到产品使用过程中出现的不同情况，例如异常操作、意外撞击、电力故障等等。
人机工程学可以设计可靠的产品，增加安全因素，减少事故的发生率。
实际应用机械设计中人机工程学的应用需要考虑到实际使用环境和需求。
以下是一些实际案例：人力推车人力推车是普遍使用的机器，广泛应用于搬运和运输领域。
人机工程学应用于人力推车设计中可以改进产品外观和结构，增加车体侧板的高度，使得运输物品更加稳定，同时提升车体制动性和操纵性。
此外，向人力推车上增加工作台和计算机桌面可以使工作者在操作人力推车时，能够免去繁琐的资料查询步骤。
机械设计中的人机工程学与人因工程
机械设计中的人机工程学与人因工程随着科技的进步与应用的深入，人们对机械产品的人机交互性能和人因工程设计的重要性日益关注。
在机械设计中，人机工程学与人因工程的应用已经成为提高产品质量和用户体验的重要手段。
本文将探讨机械设计中的人机工程学与人因工程的定义、应用以及其对产品设计的影响。
一、人机工程学与人因工程的定义人机工程学，又称人类工程学或人机系统工程学，是一门研究人与机械系统、设备或环境之间相互作用的学科。
其主要目标是通过改进产品的设计，提高人们与产品之间的互动效率和安全性，减少错误和事故的发生。
人机工程学涉及多个领域的知识，包括人体工学、心理学、认知科学、工程设计等。
人因工程是一种将人类行为和能力纳入机械设计中的设计原则。
它关注人类的需求和能力，并根据这些需求和能力设计和评估机械系统。
人因工程旨在建立一个适用于人们使用的系统，以最大限度地提高效率、安全性和用户满意度。
二、人机工程学与人因工程在机械设计中的应用1. 用户需求分析：人机工程学与人因工程在机械设计的早期阶段就能够对用户需求进行分析和调研。
通过问卷调查、访谈和用户行为观察等方法，设计人员可以了解用户的喜好、习惯和需求，从而为产品设计提供准确的指导。
2. 人机界面设计：人机界面是机械产品与用户之间进行信息交互的重要通道。
人机工程学与人因工程可以帮助设计人员合理设计机械产品的控制界面，使用户能够方便、直观地操作产品。
通过符合人类的认知和操作特点的界面设计，可以最大程度地减少用户的误操作和疲劳，提高工作效率和用户满意度。
3. 劳动安全和舒适性：人机工程学与人因工程在机械设计中注重劳动安全和舒适性的考量。
例如，在设计工业机械设备时，需要考虑操作人员的工作姿势、工作环境，以及对身体健康可能产生的影响。
通过优化工作条件和降低工作强度，可以减少工伤事故的发生，提高工作的舒适性和效率。
4. 用户体验和用户满意度：人机工程学与人因工程的应用旨在提高用户的体验和满意度。
人机工程学在航空航天领域中的应用研究
人机工程学在航空航天领域中的应用研究随着科技的不断创新和发展，人们对于航空航天事业的关注和期待越来越高。
而在航空航天领域中，人机工程学的应用也越来越广泛。
人机工程学的概念人机工程学，又称人因工程学或人机界面学，是研究人类与机器在工作和生活中相互作用的学科。
其研究的目的是使得人们能够在与机器的相互作用中更加便利、高效、安全、舒适。
在航空航天领域中，人机工程学的应用十分重要。
因为航空航天领域中机器的复杂性和重要性，需要拥有一种好的人机交互界面来保证飞行的安全性和效率。
人机工程学的发展历史人机工程学的研究历史最早可以追溯到20世纪初。
当时，一群心理、生理和物理学家们联合起来研究机器的使用，既可以确保机器更好地为人类服务，又可以确保人类更好地利用机器。
在20世纪60年代和70年代，人机工程学和计算机技术发生了极大的变革和发展。
这两个领域上的研究互动加强，使得计算机软件和硬件的开发成为了人机工程学的一大关注点。
在现代，人机工程学也得到了广泛的应用和发展。
人们在制造、运营和使用机器时，需要更加注重人机交互的界面，确保零错误地完成其工作。
人机工程学在航空航天领域中的应用在航空航天领域中，人机工程学可以应用于许多方面。
例如，设计和开发飞行员与飞机之间的交互界面；研究不同天气条件下的机器与人员反应；确保航班中飞行员的安全、性能以及舒适度等等。
设计交互界面在飞机中，飞行员与机器的联系非常重要。
飞行员需要在繁琐的任务中准确地操作机器；同时，机器也需要及时地、准确地为飞行员提供关键的信息。
因此，设计一个良好的交互界面来保证机器和人员之间的良好沟通至关重要。
研究天气反应在天气条件不佳的情况下，飞机和飞行员的反应时间可能会很慢。
因此，人机工程学家需要研究不同天气条件下的反应时间。
这些研究可能会帮助决策者制定更好的安全标准，以确保飞机在不同天气条件下的安全性和可靠性。
确保安全性能和舒适度在人与机器之间的交互中，安全性以及舒适度也非常重要。
空运飞行员的航空器的人机工程和人因工程
空运飞行员的航空器的人机工程和人因工程航空器的人机工程和人因工程在空运飞行员的工作中起着至关重要的作用。
这些工程领域涉及了飞行员与航空器之间的相互作用以及人类因素对飞行操作的影响。
本文将探讨空运飞行员在航空器的人机工程和人因工程方面面临的挑战，以及相关的解决方案。
一、人机工程学人机工程学是研究人与机器系统之间的交互作用、设计有效的操作和工作环境的学科。
在航空器中，人机工程学旨在确保飞行员与飞行操作系统之间的高效沟通和协作，最大程度地减少人为错误。
1. 仪表和控制界面设计空运飞行员需要通过仪表和控制界面获取和处理大量的信息。
因此，这些界面的设计至关重要。
界面应该直观、易于理解，并能提供关键信息以支持决策和操作。
此外，要考虑到不同环境下的光照条件和视觉疲劳等因素，确保界面的可见性和可读性。
2. 座舱布局和人机工作站设计座舱布局和工作站设计直接影响到飞行员的操作效率和舒适性。
座椅的调整范围应满足不同飞行员的身高和体型要求。
工作站的设计应使飞行员可以方便地接触和操作各种仪器和设备，同时保证充足的工作空间和合理的人机工作流程。
二、人因工程学人因工程学是研究人类因素对操作和工作环境效果的学科。
在空运飞行员的工作中，人因工程学的重点是提高工作效率、减少操作错误和疲劳，以及提供紧急情况下的适应性和决策支持。
1. 疲劳管理和作息安排空运飞行员经常需要长时间持续飞行，而疲劳是导致人为错误的主要因素之一。
因此，疲劳管理和合理的作息安排对于飞行员的工作安全至关重要。
飞行员应遵循预定的作息表，并在飞行任务之前具备充足的休息时间。
2. 压力管理和应对策略空运飞行员在飞行任务中面临着各种压力源，如紧急情况、不确定的天气条件和复杂的导航要求等。
压力管理和应对策略的培训和实践可以帮助飞行员保持冷静沉着，并做出正确和及时的决策。
3. 紧急情况的模拟和培训紧急情况下的正确反应和决策对于空运飞行员来说至关重要。
通过模拟训练，飞行员可以在真实环境下面对各种紧急情况，并获得有效的应对策略和技能。
塔台模型设计方案中运用的科学原理
塔台模型设计方案中运用的科学原理塔台模型设计方案中运用的科学原理引言塔台模型是用于模拟和训练空中交通管制员的工具。
它通过模拟真实的航空环境，帮助培养和提高管制员的技能。
在塔台模型的设计过程中，运用了多种科学原理来确保其准确性和实用性。
本文将介绍塔台模型设计中运用的科学原理，并分层次地进行详细阐述。
一、人机交互原理人机交互是塔台模型设计中一个重要的科学原理。
人机交互原理关注如何使人与计算机系统之间进行高效、直观、无缝的信息交流。
在塔台模型中，管制员通过操纵控制器与计算机系统进行交互，以指挥飞机起降、调度航班等任务。
1.1 人因工程人因工程是研究人类与工作环境相互作用关系的学科，其目标是优化工作系统以提高效率和安全性。
在塔台模型设计中，人因工程原理被应用于控制器和显示屏的布局、按钮和开关的设计等方面，以确保操作员可以轻松、准确地执行任务。
1.2 人机界面设计人机界面设计是指设计和开发用户与计算机系统之间进行交互的图形、声音和触觉等界面。
在塔台模型中，人机界面设计原理被应用于控制器的按钮布局、显示屏的信息呈现以及声音提示等方面，以确保操作员能够快速准确地获取和处理信息。
二、航空通信原理航空通信是指飞行员和管制员之间进行语音或数据交流的过程。
在塔台模型中，航空通信原理被运用于模拟真实的通信环境，以提高管制员的沟通能力和应对复杂情况的能力。
2.1 无线电通信无线电通信是航空领域常用的通信方式。
在塔台模型中，通过使用无线电设备来模拟真实的无线电通信环境，使得管制员可以与飞行员进行实时交流，并传递关键信息。
2.2 频率管理频率管理是航空通信中一个重要的概念。
不同类型的飞行任务需要使用不同频率进行交流。
在塔台模型中，通过设置不同频率来模拟不同类型任务之间的通信需求，帮助管制员学习如何合理分配和管理频率资源。
三、雷达原理雷达是一种利用电磁波进行探测和测距的技术。
在塔台模型中，雷达原理被应用于模拟真实的航空情况，以帮助管制员准确地了解飞机的位置和动态信息。
人因工程学在飞机设计中的应用
人因工程学在飞机设计中的应用人因工程学是一门研究人与工作环境相互作用的学科。
它主要致力于提高工作环境的人机适应性，以实现更高的工作效率、更低的错误率、更好的人员安全性和更好的人体健康。
在飞机设计中，人因工程学的应用发挥着至关重要的作用。
本文将详细介绍人因工程学在飞机设计中的应用和它对飞机设计的重要意义。
首先，人因工程学在飞机设计中应用的首要目标是确保飞行员的安全。
在设计飞机时，需要考虑人体因素和人员操作的因素。
许多设计都是从飞行员的角度出发。
安全是设计的基础，没有安全措施的设计不能承受实施的考验。
例如，飞行员的座椅需要经过调整和测试，以确保他们能够正确控制飞机。
过高或过低的座椅会导致安全隐患。
在构建飞机各部分时，也必须确保每个部分的大小、形状、安装和维护方便、造型美观等，以保证高效和安全的人机界面。
其次，飞机的人机工程设计需要考虑工艺。
针对该领域的工艺提供了必不可少的注意点，空间与工具局限的设计的比较，需在人机接口因素中进行重新调整。
比如，在飞机的座椅、机舱存储或飞行控制系统的设计过程中，工艺必须考虑到适当的接口和空间和人员的工作需求，以便在需要时能够提高飞机的维修效率。
同时，人因工程学在飞机设计中还应用于调整飞行过程中的交互方式。
对于飞行的目的和实践，飞行员的直接参与和密切配合非常重要。
对于多人操作的飞机而言，相互之间的协作、配合和控制是至关重要的。
例如，在飞行控制系统的设计中，需要精细调整飞行员所看到的决策的界面，以帮助快速地理解和操作所有操作和反馈。
调整设计可以成功地降低错误、风险和维护成本。
最后，人因工程学在飞机设计中具有显著的经济效益。
通过考虑人因工程学因素，可以减少开发和制造过程中的错误和改进，这有助于降低产品开发周转时间和成本。
同时，通过研究和调整用户操作界面的设计，可以帮助提高飞行员的效率和生产力，进而减少飞行员的操作错误率和风险，提高最终飞行任务的成功率，并降低维护和运营成本。
人因工程学案例
人因工程学案例人因工程学，又称人机系统工程，是关于如何设计和优化人与机器、系统之间的交互，以便最大程度地提高工作效率、减少错误和提高人的舒适度的一个学科领域。
人因工程学广泛应用于各个领域，包括工业设计、航空航天、医疗保健、交通运输等。
在这里，我将介绍一个关于人因工程学的案例，以展示它在现实生活中的应用和重要性。
在航空航天领域，人因工程学起着非常重要的作用。
一项经典的案例是美国航空公司对波音公司737飞机的设计进行改进的过程。
在过去的几十年中，波音公司一直在致力于改进737系列飞机的设计，以提高其飞行性能和安全性。
其中一个重要的改进便是人因工程学的应用。
在设计中，航空公司考虑到机组人员的工作环境和操作需求，以确保他们在飞行中可以更加高效地工作，并且在紧急情况下能够更好地应对。
为了实现这一目标，航空公司进行了大量的实地观察和模拟测试。
他们分析机组人员的工作流程，了解他们在飞行中的实际操作情况和需求，然后根据这些数据进行飞机仪表盘和控制杆等操作界面的设计。
通过人因工程学的优化，他们改善了飞行员的工作环境，使得他们能够更加轻松地应对不同的飞行情况，并且在紧急情况下更快地做出反应。
除了航空航天领域，人因工程学在医疗保健领域也有着广泛的应用。
举一个例子，近年来随着医疗设备的智能化和自动化程度的提高，人因工程学在医疗设备的设计和使用过程中扮演着越来越重要的角色。
一家知名的医疗设备制造商在设计一款新型的手术机器人时，便深入研究了医生和护士在手术中的工作环境和需求，以确保他们可以更加轻松地控制机器人进行手术操作。
通过人因工程学的分析，他们不仅改善了手术操作的效率，还大大减少了医疗事故的发生率，提高了手术的成功率。
从以上案例可以看出，人因工程学在现实生活中的应用是非常广泛的，它不仅可以大大提高工作效率和生产质量，还可以减少人为错误和事故的发生。
我们有必要重视人因工程学，不断推进其研究和应用，以促进社会和经济的发展。
人因工程学在飞机设计中的应用
人因工程学在飞机设计中的应用1. 引言人因工程学（Human Factors Engineering，HFE）是一门关注人与技术系统相互作用的学科，它旨在改善人类在工作环境中的表现和安全。
在飞机设计中，人因工程学起到至关重要的作用，帮助设计师考虑飞机与乘员之间的交互，并优化飞机的设计来提高飞行安全性、乘客舒适度以及飞行员的工作效率。
本文将探讨人因工程学在飞机设计中的应用。
2. 人因工程学原则在飞机驾驶舱设计中的应用飞机驾驶舱是飞机与飞行员之间的关键接口，人因工程学的原则被广泛应用于驾驶舱的设计中。
以下是一些人因工程学原则在飞机驾驶舱设计中的应用。
2.1 整体布局与人机界面驾驶舱的整体布局应考虑飞行员的工作流程，并使其能够快速、准确地完成任务。
飞机的操作控制器和飞行仪表的布局应尽可能符合人类生理结构和认知特点，以便飞行员能够快速找到所需的控制器和信息。
此外，应用人因工程学原则在人机界面设计中，例如使用直观的图表、符号和标签，以简化驾驶员对飞行仪表的解读和操作。
2.2 人体工程学飞行员在飞行任务中需要保持长时间的警觉和集中注意力，因此在驾驶舱设计中考虑人体工程学原理是至关重要的。
座椅和操作控制器的设计应尽量减少飞行员的疲劳和不适，并提供足够的支持和可调性，以适应不同尺寸和体型的飞行员。
此外，仪器仪表的布局应使飞行员轻松地获得信息，而无需过多移动头部或调整视线焦点，以及避免视觉疲劳。
2.3 人机交互飞机驾驶舱中的人机交互设计旨在使飞行员能够轻松地与飞机系统进行交互，并准确地获取和解释信息。
在人因工程学中，人机交互设计包括多种界面，例如操纵杆、脚踏板、触摸屏和语音控制。
这些界面应设计成易于使用、直观和无需过多认知负担的方式。
同时，应考虑紧急情况下的应急操作以及使用者的反馈机制，以减少人为错误的发生。
3. 人因工程学在飞机客舱设计中的应用除了驾驶舱，人因工程学在飞机客舱设计中也起到重要的作用。
以下是一些人因工程学在飞机客舱设计中的应用。
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人因工程学在飞机驾驶舱空间布局设计中的应用摘要：本文在回顾现有驾驶舱设计中人因工程学主要研究方法的基础上，着重探讨了飞机驾驶舱空间布局设计中人因工程设计原则的具体应用，并对这些设计方法的优劣进行对比和评价，最后提出设计中需要注意的若干问题。
关键词：人因工程学；研究方法；空间布局设计
The application of Human Factors Engineering in the cockpit
space layout design
Abstuction: Based on reviewing the existing primary research method of Human Factors Engineering on the cockpit designing, this article discussed the Human Factors Engineering principle and it’s specific using of aircraft cockpit space layout design, and evaluate the superiority of comparison, finally puts forward some problems need to be taken attention.
Keys: Human Factors Engineering; research method; space layout design
1 引言
根据台湾工效学学会的定义，人因工程是指“了解人的能力与限制，以应用于工具、机器、系统、工作方法和环境之设计，使人能在安全舒适及合乎人性的状况下，发挥最大工作效率和使用效能，并提高生产力及使用者的满意度的学科领域。
”已有的研究表明，人因工程学在增进系统安全，提高人员满意度，和提高系统绩效等方面能发挥很大的作用[1]。
人因学最初的研究范围比较狭小，只涉及军事、工业领域人—机界面交互的一些问题，目前的研究范围已得以扩大，与人类工效学、工程心理学及认知工程学等学科有着紧密的联系，并在核工业、汽车设计、风险评估、航空领域等都产生了广泛的影响。
2 人因工程学的研究进展及研究方法
2.1 人因工程学的研究进展及方法
人因工程是一门相对年轻、独立和独特的实践性学科 ,其研究与应用重心历经了军事、工业人因工程、消费产品及服务、计算机人因工程等领域阶段 ,到20世纪90年代兴起宏观人因工程和认知人因工程研究后,逐步转移到工业系统。
其研究内容现主要涉及到以下四个方面[2]：
1）硬件人因工程：起初称为人-机器接口技术，代表了人因
工程学科前30年的主流应用方面 ,最初研究人的生理和知觉特性 ,并将其相关成果应用到操作、显示与工作空间布局的分析、设计和评价等过程中。
这仍然是今天人因工程的最大研究应用领域。
2）环境人因工程：该技术主要研究处于各种环境状态(光、热、噪声和振动等)下时人的能力及其极限。
近几十年来,随着对人与其自然和人造环境间关系的认识和探讨不断深入,该技术不断得到应用和发展。
3）认知人因工程：该技术是随着20世纪60年代硅芯片的诞生及随后的现代计算机革命的兴起，它最初研究的是人们获取和加工信息的方式,现在该技术主要应用于设计或完善系统软件,从而提高其可使用性。
4）宏观人因工程：这是人因工程的最新分支,兴起仅仅10余年。
前述3种类型的研究重心在于单个的操作者和操作小组(子系统) ,可以说是处在“微观”人因工程层次上。
此时人因工程开始着重研究组织系统和工作系统的设计及与此相关的人—机器、人—环境和人—软件等多个接口整体的设计问题。
由于人因工程的全面研究涉及到人类工效学、工程心理学及认知工程学等多个学科，所以其研究方法一般采基础研究和应用
研究相结合的方式[3]，通过对具体人群、产品和系统等的研究，发展出相应理论、原理，再把研究扩展到不同系统和环境下，力求得到若干可以普遍应用的原理。
研究通常需要进行数据采集，人因工程学研究中数据采集方法有很多种，主要采用的有实验研究法和描述性研究法。
前者通过自然实验或实验室实验来控制自变量和影响自变量变化的环境因素，观察和记录自变量因素引起的因变量的变化；后者直接测量一些变量并评估各个变量间关系的方法，来收集复杂的实际系统的变化数据，并得出实验结论。
2.2 驾驶舱设计中的人因工程学研究现状
在过去几十年里，发动机、系统和结构设计等方面的改进大大降低了事故率并提高了飞行效率，但飞行高度、速度、巡航时间的增加及显示系统、操纵系统的高度自动化，却造成对飞行员生理心理负荷的增大，人的因素成为制约飞行安全的主要因素，驾驶舱作为人机接口最突出和集中的地方，其设计的优劣直接关系到飞机飞行的安全，自然成为人因工程学在航空领域的研究重点[4]。
最早在驾驶舱设计中运用人因工程学理论的是美国和日本，他们研制了许多基于人因工程设计理论和原则的计算机辅助软件，并广泛应用于飞机驾驶舱和汽车驾驶舱的设计总，比较典型
的代表有：1973年Dayton大学为美空军开发的COMBIMAN软件，主要用于飞机乘务员工作站设计中的视野分析和手部可达性分析；宾夕法尼亚大学设计开发的JACK软件，构建了人体模型和一系列可控的分析工具；德国THCMATH开发的RAMSIS工效分析工具，建立了飞行员以及乘客的姿势仿真模型[5]。
我国的人因工程学理论研究开展较晚，飞机驾驶舱设计主要是借鉴苏联的成果，由于各研究机构的驾驶舱设计规范还不统一，基于人因工程学的驾驶舱统一的设计标准还有待形成。
现在，北航、南航和一些研究部门都取得了一定的成果和开发了一些软件：北京航空航天大学开发的MMES软件，建立了人机工效模拟系统，和模型评价；南京航空航天大学开发的参数化人体模型生成系统，建立了人体尺寸数据库[6]。
目前国内外的诸多研究主要集中于飞机驾驶舱的操作面板
设计，利用三维人体模型和虚拟人技术进行驾驶舱的设计以及飞机驾驶舱的人机适配性评价。
为了改善飞行员在复杂情境中对自身状态、飞机状况及周边事态的充分了解和整体把握，增强飞行员的情境意识(situation Awareness)能力，国外目前正在寻求新的信息显示方式和途径，研制开发新型信息显示界面—三维图形数据格式信息显示界面，这种界面可以使飞行员认知反应时间
变短，操作错误减少，心理负荷降低，而且情景意识也明显增强。
总之，国内外的研究都在寻求利用CAD技术和计算机图形技术，完善现有参数化三维驾驶舱模型和三维虚拟人体模型和适当的评价模型。
同时在驾驶舱的自动化设计中，强调自动化与飞行员能力及需求的相匹配和兼容，避免忽视人的特性而导致的“过度自动化”或“不当自动化”，寻求以人为本的自动化设计。
3 驾驶舱空间布局设计的人因工程学问题
纵观已有的文献资料，我们不难发现，当前的人因工程学研究是把人、机、环境视为相互关联的复杂系统，运用现代科学技术理论和方法进行研究，使系统具有“安全、高效、经济”等综合效能。
驾驶舱设计中的人因工程学研究，就是以人因工程的相关理论知识为基础，对飞机驾驶舱设计元件进行合理布局，使飞行员能舒适、高效和安全驾驶，并顺利完成指定的任务。
飞机驾驶舱的主要设计元件有座椅、驾驶杆、脚踏板和仪表板等，它们的设计关联到不同的相关人因工程学设计原理[7]，大致如下:
1）座椅设计：此项设计要基于人体坐姿理论的相关知识，包括坐姿舒适角度和人体坐姿体压分布。
坐姿舒适角度和人体体压分布都是通过大量实验得到的，它们对座椅设计元素（座高、
座深、扶手高和头枕尺寸等）有着重要指导意义；
2）驾驶杆和脚踏板：都属于操作器设计。
此项设计涉及到人手和脚可达性分析和受力分析理论。
根据人体的多刚体系统模型可将人体模型分为上、下肢运动链，应将驾驶杆和脚踏板布置在人手和脚的舒适域内，而仪表板上的控制面板应布置在人手的活动范围内；
3）仪表显示设计：属于显示器设计。
此项设计要考虑人体的视域分析理论。
飞机的主要仪表和显示器应设计在飞行员的舒适视野内，且仪表和显示器的指针方式、显示方式等都应参照人因工程学相关标准来设计，便于飞行员观察及识别。
3.1 座椅的人因工程学设计
3.1.1 人体坐姿的舒适角度[8]
舒适的坐姿，应保证腰曲弧形处于正常状态，腰背肌肉处于松弛状态，从上体通向大腿的血管不受压迫，保持血液正常循环。
因此，最舒适的坐姿是臀部稍离靠背向前移，使上体略向上后倾斜，保持上体与大腿夹角在90°~115°，同时，小腿向前伸，大腿与小腿、小腿与脚掌之间也应达到一定角度，如图1所示：
图1 舒适的坐姿关节角度
在坐姿状态下，支持人体的主要结构是脊柱、盆骨、腿和脚等。
脊柱位于人体背部中线处，由33块短圆柱状椎骨组成，包括7块颈椎、12块胸椎、5块腰椎和下方的5块骸骨及4块尾骨，相互间由肌腿和软骨连接。
腰椎、骸骨和椎间盘及软组织承受坐姿时上身大部分负荷，还要实现弯腰扭转等动作。
正常的姿势下，脊柱的腰椎部分前凸，而至骸骨时则后凹。
在良好的坐姿状下，压力适当地分布于各椎间盘上，肌肉组织上分布均匀的静负荷。
当处于非自然姿势时，椎间盘内压力分布不正常，产生腰部酸疼万疲劳等不适感。
图2为不同姿势下的腰椎曲线：。