森林灭火手泵人机界面优化：操作力与握持因素研究

"基于人机界面优化目的的森林灭火手泵操作力研究，李文彬，王扬，通过对森林灭火手泵的最大操作力测量，研究了握持直径、握持长度和握持姿势对操作者操作力的影响，提出合理的握持参数和建议对工作压力进行调整，以改善人机操作界面，提高使用舒适性和效率。" 在森林灭火作业中，森林灭火手泵是广泛应用的设备。然而，现有的手泵设计存在人机操作界面不合理的问题，这主要体现在技术标准设定不适应人体生物力学特性，如工作压力、内外筒直径和长度等参数。过长的手泵可能导致使用者疲劳，影响灭火效率。针对这一问题，本研究由李文彬、王扬等人进行，旨在通过人机工程学的角度优化手泵的设计。 研究采用实验方法，通过改变握持长度、握持直径和握持姿势等关键参数，测量最大操作力的变化。实验结果显示，握持直径、握持长度和握持姿势对手泵的操作力有显著影响。理想的握持长度和直径范围被确定为450mm-800mm和32mm-35mm，同时建议握持姿势应偏离水平面向上，以减少操作者的体力消耗。此外，研究还指出，当前森林灭火手泵标准中的工作压力可能需要适当调整，以更好地符合人体生物力学需求。 实验使用的测试系统包括一个自制的模拟手泵测力装置，该装置能够模拟真实操作条件下对手泵施加最大操作力的情况。通过这种装置，研究人员能够准确测量不同参数下的操作力，为优化设计提供数据支持。 此项研究对于改进我国森林灭火手泵的人机界面具有重要意义，不仅为产品设计提供了理论依据，也为未来制定更科学合理的技术标准奠定了基础。优化后的设计将有助于提升森林灭火作业的安全性和效率，减轻扑火人员的劳动强度，从而更好地服务于森林防火工作。