第二章 人体测量及其应用
Anthropometry and Application
主
要
内
容
二、人体测量的基本术语
四、人体尺寸的 应用
三、常用的人体测量数据
（见, 普通人机工程学, P8-13
一、人体测量的基本知识
一、人体测量的基本知识
Foudamentals of Anthropometry
1、定义：
人体测量学是一门用测量方法研究人
体的体格特征的科学。它是通过测量人体
各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在
人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特
征，从而为各种工业设计和工程设计提供
人体测量数据。 （如图 2— 1）
一、人体测量学的基本知识
2、人体测量数据的种类：
类型
静态尺寸 动态尺寸
人体构造上的尺寸 人体功能上的尺寸
（包括人在工作姿势下或
在某种操作活动状态下测
量的尺寸）
二、人体测量的基本术语
Terminology of Anthropometry
1、被测者姿势：
（ 1）立姿：
挺胸直立，头部以眼耳平面
定位，眼睛平视前方，肩部放
松，上肢自然下垂，手伸直，
手掌朝向体侧，手指轻贴大腿
侧面，自然伸直，左、右足后
跟并拢，前端分开，使两足大
致呈 45角，体重均匀分布于两
足。 见图 2— 6。
（ 2）坐姿：
挺胸坐在被调节到腓骨
头高度的平面上，头部以
眼耳平面定位，眼睛平视
前方，左右大腿大致平行，
膝弯曲大致成直角，足平
放在地面上，手轻放在大
腿上。 见图 2— 7。
2、测量基准面
人体基准面的定位
是由三个互为垂直的
轴（铅垂轴、纵轴和
横轴）来决定的。人
体测量中设定的轴线
和基准面 如图 2— 2。
矢状面；正中矢状面；
冠状面；水平面；
眼耳平面。
3、测量方向
(1)在人体上、下方
向上，将上方称为
头侧端,将下方称
为 足侧端。
(2)在人体左、右方
向上，将靠近正中
矢状面的方向称为
内侧,将远离正中
矢状面的方向称为
外侧。
3、测量方向
(3)在四肢上，将靠
近四肢附着部位的称
为 近位,将远离四肢
附着部位的称为 远位。
（ 4）对于上肢，将挠
骨侧称为 挠侧,将尺
骨侧称为 尺侧 。
（ 5）对于下肢，将胫
骨侧称为 胫侧,将腓
骨侧称为 腓侧 。
4、支承面和衣着
立姿时站立的地面或平
台以及坐姿时的椅平面应是
水平的、稳固的、不可压缩
的。
5、基本测点及测量项目
（ GB3975— 83）
（ GB3975— 85测量方法）
测
点
头部测点
（ 16个）
躯干和四肢部
位测点
（ 22个）
测
量
项
目
头部测量项目
（ 12项）
躯干和四肢
部位测量项
目 （ 69项）
6、人体测量的主要仪器
(1) 人体测高仪,
主要用来测量身高、坐高、
立姿和坐姿的眼高以及伸手
向上所及的高度等立姿和坐
姿的人体各部位高度尺寸。
（ 2）人体测量用直角规：
主要用来测量两点间的直
线距离，特别适宜测量距离较
短的不规则部位的宽度或直径。
如耳、脸、手、足。
6、人体测量的
主要仪器
（ 3）用于不能直
接以直尺测量的两
点间距离的测量，
如测量肩宽、胸厚
等部位的尺寸。
7、人体测量中的主要统计函数
（术语）
总体、样本 均值、标准差
术语
适应域 百分位
百分位数
总
体
统计学中，把所要研究的全体对
象的集合称为, 总体, 。人体尺寸
测量中，总体是按一定特征被划分
的人群。因此，设计产品时必须了
解总体的特性，并且对该总体命名，
例如，中国成年人、中国飞行员等。
样
本
统计学中，把从总体取出的许
多个体的全部称为, 样本, 。各种
人体尺寸手册中的数据就是来自这
些样本，因此，设计人员必须了解
样本的特点及其表达的总体。
均
值
描述一个分布，必须用两个重要
的统计量：均值和标准差。前者表示
分布的集中趋势；后者表示分布的离
中趋势。
均值的计算公式为：
标
准
差
标准差的计算公式为：
N
X
M
N
K
k?
?? 1
? 为相加,N为测量
次数,为各单独
测量值,M为均值。
KX
?
1
)
1
2
?
?
?
?
?
N
MX
S
n
K
K
S为标准差，
其他符号与
（ 1）相同。
适应域
一个设计只能取
一定的人体尺寸范围，
只考虑整个分布的一
部分, 面积,,称为
,适应域,,适应域
是相对设计而言的，
对应统计学的臵信区
间的概念。
适应域可分为：对称适应
域、偏适应域。对称适应
域对称于均值；偏适应域
通常是整个分布的某一边。
百分位
百分位由百分比表示，称为, 第几
百分位, 。例如,50%称为第 50
百分位。
百分位数
百分位数是百分位对应的数值。
例如，身高分布的第 5百分位数
为 1543，则表示有 5%的人的
身高将低于这个高度。
在人体测量资料中，常常给出的是第 5、第
50和第 95百分位数值。在设计中，当需要得
到任一百分位数值时，则可按下式求出：
1%-50%之间的数值,P=M-（ SK）
50%-99%之间的数值,P=M+（ SK）
M为标准值； S
为标准差； K为
百分比变换系数。
人体尺寸的区域划分
东北、华北区
西北区
东南区
华中区
华南区
西南区
黑 龙江,吉林、辽宁、内蒙古、
山东、北京、天津、河北。
甘肃、青海、陕西、山西、西
藏、宁夏、河南、新疆。
安徽、江苏、上海、浙江。
湖南、湖北、江西。
广东、广西、福建。
贵州、四川、云南。
东北、华北区
西北区
东南区
华中区
华南区
西南区
各地区身高、体重的 M,S值
身高, M=1693（ 1586）； S=56.6(51.8)
体重, M=64（ 55）； S= 8.2(7.7)
身高, M=1684(1575); S=53.7(51.9)
体重, M=60(52); S=7.6(7.1)
身高,M=1686(1575); S=55.2(50.8)
体重,M=59(51); S=7.7(7.2)
身高,M=1669(1560); S=56.3(50.7)
体重,M=57(50); S=6.9(6.8)
身高,M=1650(1549); S=57.1(49.1)
体重,M=56(49); S=6.9(6.5)
身高,M=1647(1546); S=56.7(53.9)
体重,M=55(50); S=6.8(6.9)
百分比对应的变换系数 K
5%——— 1.645
10%——— 1.282
20%——— 0.842
25%——— 0.674
50%——— 0.000
75%——— 0.674
80%——— 0.842
90%——— 1.282
95%——— 1.645
例 1设计适用于 90%华北男性使用的产品，
试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸？
? 解,由表查知 华北男性身高平均值
? M=1693mm，标准差 S=56.6mm.要求产品适用于
90%的人，故以第 5百分位和第 95百分位确定尺
寸的界限值，由表查得变换系数 K=1.645；
? 即第 5百分位数为,P=1693-（ 56.6*1.645）
=1600mm
? 第 95百分位数为,P=1693+（ 56.6*1.645）
=1786mm
? 结论,按身高 1600-1786mm设计产品尺寸，将适
应用于 90%的华北男性。
? 讨论,平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差
是作为设计的调整量的。
注意,例中被排除的 10%的人，是
10%的矮小者还是高大者或者大小各
排除 5%即取中间值，取决于排除后
对使用者的影响和经济效果。
? 当需要得到某项人体测量尺寸 M1所
处的百分率 P时，可按下列步骤及公
式求得,Z=（ M1-M） /S
? 然后根据 Z值查表得小 p的值，再按
下列公式求百分率 P；即 P=0.5+p
? 以下列例题说明：
例 2已知男性 A身高 1720mm,试求有百分
之多少的西北男性超过其高度？
? 解,由表查得西北男性身高平均值
M=1684mm，标准差 S=53.7mm那么
? Z=（ 1720-1684） /53.7=0.670
? 再根据 Z=0.670查表得 p=0.2486(0.249)即
P=0.5+0.249=0.749
? 结论,身高在 1720mm以下的西北男性
为 74.9%，超过男性 A身高的西北男性则
为 25.1%。
? 影响人体测量数据差异的因素：
三、常用人体测量数据 （见教材）
年龄 性别
年代
地区与种族 职业
年 龄
注意,在采用人体尺寸时，必须判断对象
适合那些年龄组，要注意不同年龄组尺寸
数据的差异。 例如：
人体尺寸增长过程,男 20岁、女 18岁。 （结束）
手的尺寸,男 15岁、女 13岁。 （达到一定值）
脚的大小,男 17岁、女 15岁。 （基本定型）
成 年 人,身高随年龄增长而收缩；体重、肩宽、
腹围、臀围、胸围却随年龄增长而增长。
性 别
男女之间的差异：
1、对于大多数人体尺寸，男性比女性大些；
（但有四个尺寸 — 胸厚、臀宽、臂部及大腿周长正相
反）
2、同整个身体相比，女性的手臂和腿较短，躯干和
头占的比例较大，肩较窄，骨盆较宽；
3、皮下脂肪厚度及脂肪层在身体上的分布，男女也
有明显差别；
4、在腿的长度尺寸起重要作用的场所（如座姿操作
的岗位），考虑女性的人体尺寸至关重要。
年 代
在使用人体测量数据时，要考虑其测量年代，
然后加以适当修正。
一组数据,欧洲居民每隔 10年身高增加 1—
1.4cm;美国城市男性青年在 1973— 1986年
的 13年间身高增加 2.3cm;日本男性青年在
1934— 1965年的 31年间身高增加 5.2cm、
体重增加 4kg、胸围增加 3.1cm;我国原广州
中山医学院男性在 1956— 1979年的 23年间
身高增加 4.38cm、女性身高增加 2.67cm。
地区与种族
注意点：
由于不同国家、不同地区、不同种
族的人体尺寸的差异，即使是同一国
家，不同地区的人体尺寸也有差异。
因此，在设计中考虑产品的多民族的
通用性。
职 业
不同职业的人，在身体大小及比例
上也存在着差异。例如，一般体力劳
动者平均身体尺寸都比脑力劳动者稍
大些。
四、人体尺寸的应用
Application of Human Body
Dimensions
?(一）主要人体尺寸的应用原则之一
? 1、极限设计原则：主要内容包括设计的最大尺
寸参考人体尺寸的低百分位；设计的最小尺寸
参考人体的高百分位。
? 2、可调原则：设计优先采用可调式结构。一般
调节范围应从第 5百分位到第 95百分位。
? 3、平均尺寸原则：设计中采用平均尺寸计算。
（多数专家不主张按平均尺寸设计）
人
体
身
高
在
设
计
中
的
应
用
方
法
（二）
（三）人体作业空间设计之一
? 立姿活动空间：
? 立姿时人的活动空间
? 不仅取决于身体的尺
? 寸，而且也取决于保
? 持身体平衡的微小平
? 衡动作和肌肉松弛、
? 脚的站立平面不变时，
? 为保持平衡必须限制
? 上身和手臂能达到的
? 活动空间。
（三）人体作业空间设计之二
?坐姿活动空间
（三）人体作业空间设计之三
? 单腿跪姿的
? 活动空间
? 仰卧活动
? 空间
（四）人体各部分结构参数的
计算
? 人体体积计算 V=1.01W-4.937
? (V为人体体积 L,W为人体体重 Kg)
? 人体表面积计算
?
42246.002 3 50.0 HB ?
51456.0
由身高计算各部分尺寸（见下图）
W
? 由
? 身
? 高
? 计
? 算
? 各
? 部
? 分
? 尺
? 寸
（五）坐椅设计的人机要求
一、座姿舒适性的概念
1、概述
人坐着时，大腿和上肢的重量必须由座面来支
撑，人的骨盆下面有两块小面积的圆骨能支持上身
的大部分体重。座面上的臀部压力分布应是在坐骨
结节处最大，并由此向外，压力逐步减少，直至与
座面前缘接触的大腿下部，此处压力最少。
坐骨下面的座面应近似水平，以使股骨不承受
过分的压迫，斗形的座面或座面过于松软会使股骨
趋于向上转动而受力，从而引起不舒适感。
2、舒适座椅的探讨
舒适座椅可分下列各部分来探讨：
座椅的硬度及形状；
背垫的硬度及形状；
背垫与座垫的关系；
身体支撑的舒适度和座面的舒适度；
座椅的通气程度等。
? 要把人的坐姿与座椅的样式和尺寸联系起来；
? 座椅的尺寸应适宜于就坐者的人体尺寸；
? 座椅要适于就坐者保持不同姿势的需要和调节
坐姿的需要；
? 靠背的结构和形状要尽量减少就坐者背部和脊
柱疲劳；
? 座椅上应配有适当质地的坐垫以改善臀部及背
部的体压分布。
二、座椅的设计原则
三、座椅的尺寸设计
? 人的躯干重量应有坐骨、臀部及脊椎支撑；
? 上身应保持稳定；
? 座位的高度应不使大腿肌肉受压；
? 可以变换或调节坐姿，座面高度应与桌面相配
合，尽量减少身体的不舒适感。
1、座椅尺寸设计应遵循以下原则：
2、座椅的主要尺寸设计
座
高
定义：座高是指地面至就坐后面上坐骨支承处
的高度。合适的座高应使臀部受力符合要求。
讨论：
座位过高，则不能使体重正确地压在臀部，
而使大腿肌肉受压，而且上、下腿和背部肌
肉都会紧张。
座高过低，则会使背部肌肉紧张，久而久之
会产生背痛。
因此，座高一般不宜超过小腿高（约为身高
的 1/4），按中国人的标准，可取为 380—
450mm。
? 讨论：
? 座深应使臀部得到全部的支撑，同时，
要求座面的前沿不过分伸出，以防止
挤压小腿，而且座面前沿应离开小腿
一定的距离，以保证小腿的灵活性。
? 一般情况下，座深应取 450mm。
2、座椅的主要尺寸设计
座
深
定义：座深是指座面的前后距离。
2、座椅的主要尺寸设计
座
宽
座宽应满足臀部就坐所需要的
尺度，使人能自如地调整坐姿，一
般取 400— 500mm，，肩并肩坐
的排座，座宽应能保证人能自由活
动．
因此，座宽应比人的肘间宽稍
大一些,530mm的座宽能满足９
５％人的需要。
2、座椅的主要尺寸设计
靠
背
靠背应适当的支持腰凹，使
腰关节能自由能自由运动，靠背
压于腰部的面积愈宽愈好。
因此，靠背的水平形状应适
合于腰围，靠背的斜度因工作的
不同而要求不同。
学习本章后应该思考
的问题？
? 1、什么是人体测量学？
? 2、你熟悉总体、样本、均值、标准差、
适应域、百分位、百分位数的含义吗？
? 3、人体尺寸的应用原则主要掌握什么数
据？
? 4、设计一套你认为最合理的上课课桌、
桌椅。（效果图与简单结构工程图）
Anthropometry and Application
主
要
内
容
二、人体测量的基本术语
四、人体尺寸的 应用
三、常用的人体测量数据
（见, 普通人机工程学, P8-13
一、人体测量的基本知识
一、人体测量的基本知识
Foudamentals of Anthropometry
1、定义：
人体测量学是一门用测量方法研究人
体的体格特征的科学。它是通过测量人体
各部位尺寸来确定个体之间和群体之间在
人体尺寸上的差别，用以研究人的形态特
征，从而为各种工业设计和工程设计提供
人体测量数据。 （如图 2— 1）
一、人体测量学的基本知识
2、人体测量数据的种类：
类型
静态尺寸 动态尺寸
人体构造上的尺寸 人体功能上的尺寸
（包括人在工作姿势下或
在某种操作活动状态下测
量的尺寸）
二、人体测量的基本术语
Terminology of Anthropometry
1、被测者姿势：
（ 1）立姿：
挺胸直立，头部以眼耳平面
定位，眼睛平视前方，肩部放
松，上肢自然下垂，手伸直，
手掌朝向体侧，手指轻贴大腿
侧面，自然伸直，左、右足后
跟并拢，前端分开，使两足大
致呈 45角，体重均匀分布于两
足。 见图 2— 6。
（ 2）坐姿：
挺胸坐在被调节到腓骨
头高度的平面上，头部以
眼耳平面定位，眼睛平视
前方，左右大腿大致平行，
膝弯曲大致成直角，足平
放在地面上，手轻放在大
腿上。 见图 2— 7。
2、测量基准面
人体基准面的定位
是由三个互为垂直的
轴（铅垂轴、纵轴和
横轴）来决定的。人
体测量中设定的轴线
和基准面 如图 2— 2。
矢状面；正中矢状面；
冠状面；水平面；
眼耳平面。
3、测量方向
(1)在人体上、下方
向上，将上方称为
头侧端,将下方称
为 足侧端。
(2)在人体左、右方
向上，将靠近正中
矢状面的方向称为
内侧,将远离正中
矢状面的方向称为
外侧。
3、测量方向
(3)在四肢上，将靠
近四肢附着部位的称
为 近位,将远离四肢
附着部位的称为 远位。
（ 4）对于上肢，将挠
骨侧称为 挠侧,将尺
骨侧称为 尺侧 。
（ 5）对于下肢，将胫
骨侧称为 胫侧,将腓
骨侧称为 腓侧 。
4、支承面和衣着
立姿时站立的地面或平
台以及坐姿时的椅平面应是
水平的、稳固的、不可压缩
的。
5、基本测点及测量项目
（ GB3975— 83）
（ GB3975— 85测量方法）
测
点
头部测点
（ 16个）
躯干和四肢部
位测点
（ 22个）
测
量
项
目
头部测量项目
（ 12项）
躯干和四肢
部位测量项
目 （ 69项）
6、人体测量的主要仪器
(1) 人体测高仪,
主要用来测量身高、坐高、
立姿和坐姿的眼高以及伸手
向上所及的高度等立姿和坐
姿的人体各部位高度尺寸。
（ 2）人体测量用直角规：
主要用来测量两点间的直
线距离，特别适宜测量距离较
短的不规则部位的宽度或直径。
如耳、脸、手、足。
6、人体测量的
主要仪器
（ 3）用于不能直
接以直尺测量的两
点间距离的测量，
如测量肩宽、胸厚
等部位的尺寸。
7、人体测量中的主要统计函数
（术语）
总体、样本 均值、标准差
术语
适应域 百分位
百分位数
总
体
统计学中，把所要研究的全体对
象的集合称为, 总体, 。人体尺寸
测量中，总体是按一定特征被划分
的人群。因此，设计产品时必须了
解总体的特性，并且对该总体命名，
例如，中国成年人、中国飞行员等。
样
本
统计学中，把从总体取出的许
多个体的全部称为, 样本, 。各种
人体尺寸手册中的数据就是来自这
些样本，因此，设计人员必须了解
样本的特点及其表达的总体。
均
值
描述一个分布，必须用两个重要
的统计量：均值和标准差。前者表示
分布的集中趋势；后者表示分布的离
中趋势。
均值的计算公式为：
标
准
差
标准差的计算公式为：
N
X
M
N
K
k?
?? 1
? 为相加,N为测量
次数,为各单独
测量值,M为均值。
KX
?
1
)
1
2
?
?
?
?
?
N
MX
S
n
K
K
S为标准差，
其他符号与
（ 1）相同。
适应域
一个设计只能取
一定的人体尺寸范围，
只考虑整个分布的一
部分, 面积,,称为
,适应域,,适应域
是相对设计而言的，
对应统计学的臵信区
间的概念。
适应域可分为：对称适应
域、偏适应域。对称适应
域对称于均值；偏适应域
通常是整个分布的某一边。
百分位
百分位由百分比表示，称为, 第几
百分位, 。例如,50%称为第 50
百分位。
百分位数
百分位数是百分位对应的数值。
例如，身高分布的第 5百分位数
为 1543，则表示有 5%的人的
身高将低于这个高度。
在人体测量资料中，常常给出的是第 5、第
50和第 95百分位数值。在设计中，当需要得
到任一百分位数值时，则可按下式求出：
1%-50%之间的数值,P=M-（ SK）
50%-99%之间的数值,P=M+（ SK）
M为标准值； S
为标准差； K为
百分比变换系数。
人体尺寸的区域划分
东北、华北区
西北区
东南区
华中区
华南区
西南区
黑 龙江,吉林、辽宁、内蒙古、
山东、北京、天津、河北。
甘肃、青海、陕西、山西、西
藏、宁夏、河南、新疆。
安徽、江苏、上海、浙江。
湖南、湖北、江西。
广东、广西、福建。
贵州、四川、云南。
东北、华北区
西北区
东南区
华中区
华南区
西南区
各地区身高、体重的 M,S值
身高, M=1693（ 1586）； S=56.6(51.8)
体重, M=64（ 55）； S= 8.2(7.7)
身高, M=1684(1575); S=53.7(51.9)
体重, M=60(52); S=7.6(7.1)
身高,M=1686(1575); S=55.2(50.8)
体重,M=59(51); S=7.7(7.2)
身高,M=1669(1560); S=56.3(50.7)
体重,M=57(50); S=6.9(6.8)
身高,M=1650(1549); S=57.1(49.1)
体重,M=56(49); S=6.9(6.5)
身高,M=1647(1546); S=56.7(53.9)
体重,M=55(50); S=6.8(6.9)
百分比对应的变换系数 K
5%——— 1.645
10%——— 1.282
20%——— 0.842
25%——— 0.674
50%——— 0.000
75%——— 0.674
80%——— 0.842
90%——— 1.282
95%——— 1.645
例 1设计适用于 90%华北男性使用的产品，
试问应按怎样的身高范围设计该产品尺寸？
? 解,由表查知 华北男性身高平均值
? M=1693mm，标准差 S=56.6mm.要求产品适用于
90%的人，故以第 5百分位和第 95百分位确定尺
寸的界限值，由表查得变换系数 K=1.645；
? 即第 5百分位数为,P=1693-（ 56.6*1.645）
=1600mm
? 第 95百分位数为,P=1693+（ 56.6*1.645）
=1786mm
? 结论,按身高 1600-1786mm设计产品尺寸，将适
应用于 90%的华北男性。
? 讨论,平均值是作为设计的基本尺寸，而标准差
是作为设计的调整量的。
注意,例中被排除的 10%的人，是
10%的矮小者还是高大者或者大小各
排除 5%即取中间值，取决于排除后
对使用者的影响和经济效果。
? 当需要得到某项人体测量尺寸 M1所
处的百分率 P时，可按下列步骤及公
式求得,Z=（ M1-M） /S
? 然后根据 Z值查表得小 p的值，再按
下列公式求百分率 P；即 P=0.5+p
? 以下列例题说明：
例 2已知男性 A身高 1720mm,试求有百分
之多少的西北男性超过其高度？
? 解,由表查得西北男性身高平均值
M=1684mm，标准差 S=53.7mm那么
? Z=（ 1720-1684） /53.7=0.670
? 再根据 Z=0.670查表得 p=0.2486(0.249)即
P=0.5+0.249=0.749
? 结论,身高在 1720mm以下的西北男性
为 74.9%，超过男性 A身高的西北男性则
为 25.1%。
? 影响人体测量数据差异的因素：
三、常用人体测量数据 （见教材）
年龄 性别
年代
地区与种族 职业
年 龄
注意,在采用人体尺寸时，必须判断对象
适合那些年龄组，要注意不同年龄组尺寸
数据的差异。 例如：
人体尺寸增长过程,男 20岁、女 18岁。 （结束）
手的尺寸,男 15岁、女 13岁。 （达到一定值）
脚的大小,男 17岁、女 15岁。 （基本定型）
成 年 人,身高随年龄增长而收缩；体重、肩宽、
腹围、臀围、胸围却随年龄增长而增长。
性 别
男女之间的差异：
1、对于大多数人体尺寸，男性比女性大些；
（但有四个尺寸 — 胸厚、臀宽、臂部及大腿周长正相
反）
2、同整个身体相比，女性的手臂和腿较短，躯干和
头占的比例较大，肩较窄，骨盆较宽；
3、皮下脂肪厚度及脂肪层在身体上的分布，男女也
有明显差别；
4、在腿的长度尺寸起重要作用的场所（如座姿操作
的岗位），考虑女性的人体尺寸至关重要。
年 代
在使用人体测量数据时，要考虑其测量年代，
然后加以适当修正。
一组数据,欧洲居民每隔 10年身高增加 1—
1.4cm;美国城市男性青年在 1973— 1986年
的 13年间身高增加 2.3cm;日本男性青年在
1934— 1965年的 31年间身高增加 5.2cm、
体重增加 4kg、胸围增加 3.1cm;我国原广州
中山医学院男性在 1956— 1979年的 23年间
身高增加 4.38cm、女性身高增加 2.67cm。
地区与种族
注意点：
由于不同国家、不同地区、不同种
族的人体尺寸的差异，即使是同一国
家，不同地区的人体尺寸也有差异。
因此，在设计中考虑产品的多民族的
通用性。
职 业
不同职业的人，在身体大小及比例
上也存在着差异。例如，一般体力劳
动者平均身体尺寸都比脑力劳动者稍
大些。
四、人体尺寸的应用
Application of Human Body
Dimensions
?(一）主要人体尺寸的应用原则之一
? 1、极限设计原则：主要内容包括设计的最大尺
寸参考人体尺寸的低百分位；设计的最小尺寸
参考人体的高百分位。
? 2、可调原则：设计优先采用可调式结构。一般
调节范围应从第 5百分位到第 95百分位。
? 3、平均尺寸原则：设计中采用平均尺寸计算。
（多数专家不主张按平均尺寸设计）
人
体
身
高
在
设
计
中
的
应
用
方
法
（二）
（三）人体作业空间设计之一
? 立姿活动空间：
? 立姿时人的活动空间
? 不仅取决于身体的尺
? 寸，而且也取决于保
? 持身体平衡的微小平
? 衡动作和肌肉松弛、
? 脚的站立平面不变时，
? 为保持平衡必须限制
? 上身和手臂能达到的
? 活动空间。
（三）人体作业空间设计之二
?坐姿活动空间
（三）人体作业空间设计之三
? 单腿跪姿的
? 活动空间
? 仰卧活动
? 空间
（四）人体各部分结构参数的
计算
? 人体体积计算 V=1.01W-4.937
? (V为人体体积 L,W为人体体重 Kg)
? 人体表面积计算
?
42246.002 3 50.0 HB ?
51456.0
由身高计算各部分尺寸（见下图）
W
? 由
? 身
? 高
? 计
? 算
? 各
? 部
? 分
? 尺
? 寸
（五）坐椅设计的人机要求
一、座姿舒适性的概念
1、概述
人坐着时，大腿和上肢的重量必须由座面来支
撑，人的骨盆下面有两块小面积的圆骨能支持上身
的大部分体重。座面上的臀部压力分布应是在坐骨
结节处最大，并由此向外，压力逐步减少，直至与
座面前缘接触的大腿下部，此处压力最少。
坐骨下面的座面应近似水平，以使股骨不承受
过分的压迫，斗形的座面或座面过于松软会使股骨
趋于向上转动而受力，从而引起不舒适感。
2、舒适座椅的探讨
舒适座椅可分下列各部分来探讨：
座椅的硬度及形状；
背垫的硬度及形状；
背垫与座垫的关系；
身体支撑的舒适度和座面的舒适度；
座椅的通气程度等。
? 要把人的坐姿与座椅的样式和尺寸联系起来；
? 座椅的尺寸应适宜于就坐者的人体尺寸；
? 座椅要适于就坐者保持不同姿势的需要和调节
坐姿的需要；
? 靠背的结构和形状要尽量减少就坐者背部和脊
柱疲劳；
? 座椅上应配有适当质地的坐垫以改善臀部及背
部的体压分布。
二、座椅的设计原则
三、座椅的尺寸设计
? 人的躯干重量应有坐骨、臀部及脊椎支撑；
? 上身应保持稳定；
? 座位的高度应不使大腿肌肉受压；
? 可以变换或调节坐姿，座面高度应与桌面相配
合，尽量减少身体的不舒适感。
1、座椅尺寸设计应遵循以下原则：
2、座椅的主要尺寸设计
座
高
定义：座高是指地面至就坐后面上坐骨支承处
的高度。合适的座高应使臀部受力符合要求。
讨论：
座位过高，则不能使体重正确地压在臀部，
而使大腿肌肉受压，而且上、下腿和背部肌
肉都会紧张。
座高过低，则会使背部肌肉紧张，久而久之
会产生背痛。
因此，座高一般不宜超过小腿高（约为身高
的 1/4），按中国人的标准，可取为 380—
450mm。
? 讨论：
? 座深应使臀部得到全部的支撑，同时，
要求座面的前沿不过分伸出，以防止
挤压小腿，而且座面前沿应离开小腿
一定的距离，以保证小腿的灵活性。
? 一般情况下，座深应取 450mm。
2、座椅的主要尺寸设计
座
深
定义：座深是指座面的前后距离。
2、座椅的主要尺寸设计
座
宽
座宽应满足臀部就坐所需要的
尺度，使人能自如地调整坐姿，一
般取 400— 500mm，，肩并肩坐
的排座，座宽应能保证人能自由活
动．
因此，座宽应比人的肘间宽稍
大一些,530mm的座宽能满足９
５％人的需要。
2、座椅的主要尺寸设计
靠
背
靠背应适当的支持腰凹，使
腰关节能自由能自由运动，靠背
压于腰部的面积愈宽愈好。
因此，靠背的水平形状应适
合于腰围，靠背的斜度因工作的
不同而要求不同。
学习本章后应该思考
的问题？
? 1、什么是人体测量学？
? 2、你熟悉总体、样本、均值、标准差、
适应域、百分位、百分位数的含义吗？
? 3、人体尺寸的应用原则主要掌握什么数
据？
? 4、设计一套你认为最合理的上课课桌、
桌椅。（效果图与简单结构工程图）
