对于俄罗斯T-90S坦克炮手战位的人体工程学设计，印度人从医学角度是如何评价的？

译者按：本文编译自爱德华·佩罗夫于2026年8月31日发布在《军事评论》网站上的题为《印度人如何评价T-90S坦克炮手舱的人体工程学设计》的文章，部分内容有删改。 此文中有大量情况与事实不符的地方，请各位读者自行甄别。编译此文，只为参考，同时向大家提供外媒的看法，并不代表译者同意或者证实其观点与消息。 由于译者水平不足，文章中可能出现的错误请各位读者多加指正。

2021年，印度研究人员在《亚洲医学科学杂志》上发表了一篇论文，详细介绍了T-90S坦克炮手舱的人体工程学设计。研究结果并不完全令俄罗斯人鼓舞：印度研究人员只是证实了苏式坦克在研发过程中对人体测量学和人体工程学的重视程度不足。

印军装备的俄罗斯T-90S主战坦克。

研究了什么以及研究了哪些人

该研究纳入了90名健康的男性炮手。他们的平均年龄为35.2岁，平均身高为172.6厘米，平均体重为72.4公斤。较大的样本采样数量使得作者能够将工作站的尺寸与实际操作车辆的军人的体格特征进行比较，而不是与抽象的“平均人”进行比较。

专家测量了这些炮手的肩宽、骨盆宽度、手臂和腿长、坐姿时的视线高度、腘窝高度以及其他参数。这些数据随后与座椅尺寸以及座椅与设备之间的间隙进行了比较。

该研究在舱门关闭的情况下直接在坦克内部进行。测量了颈部和躯干角度，以及肘关节、髋关节、膝关节和踝关节的位置。使用测力计确定操作机械装置和控制装置所需的力。此外，炮手使用1G46瞄准器手柄45分钟，并每两分钟测试一次他们的握力。

最后，要求参与者对身体各部位的不适感进行主观评分，评分范围为1到10分。0分表示无不适，10分表示极度不适。因此，作者将客观测量结果与士兵的自我评估相结合。

座位

T-90S的炮手座椅被证明是主要问题之一。其底座尺寸仅为34厘米×30厘米。研究参与者的平均最大髋部宽度为36.6厘米，平均骨盆双嵴宽度为38.5厘米。

换句话说，T-90S坦克上，炮手的座椅比大多数炮手的体宽都要窄。部分炮手的髋部超出座椅边缘，减少了支撑面积，增加了骨盆骨骼和软组织的压力。接触面积越小，单位负荷越高，人体越快感到疼痛和麻木。

座椅深度同样重要。在30厘米的底座长度下，炮手的平均臀腘窝长度为45.4厘米。因此，大腿的大部分区域没有得到支撑。作者认为这是导致大腿和小腿肌肉麻木以及正常负荷分布紊乱的原因。

以T-90A主战坦克的照片为例子，说明炮手的位置。

座椅的设计也不利于提高舒适度。其底座由金属板制成，表面覆盖黄麻纤维，并包裹帆布。这种设计经久耐用且维护成本相对较低，这对军事装备来说至关重要。但其表面坚硬平坦，无法有效分散体重，并增加坐骨结节的压力。

座椅的靠背尺寸为34厘米×15厘米，位于底座上方15厘米处。据研究人员计算，其支撑高度仅为平均身高的23.6%（至颈椎点）。座椅缺乏足够的腰部和上背部支撑，也没有头枕或扶手。

对于炮手而言，扶手尤为重要，因为他们必须长时间将双手放在控制杆上，而前臂却缺乏稳定的支撑。肩胛带、肘关节和背部肌肉承受着静态负荷，加速疲劳。

座椅牢固地固定在金属框架上。作者指出，车辆车体的冲击和振动会直接传递到炮手的身体。没有合适的悬挂装置或浮动底座来减轻动态载荷的影响。

在T-90S上，座椅可以进行垂直和纵向调节，但调节速度较慢。要改变座椅位置，必须对准支架上的孔，并用螺母固定。座椅提供的固定位置数量有限，这意味着炮手无法像使用现代汽车或飞机座椅那样，根据个人喜好快速调整座椅的姿态。此外，在工作过程中也无法改变座椅位置，例如无法升高座椅观察某个仪器，也无法降低座椅操作另一个仪器。

座椅底座高于炮塔座圈底部的高度仅为15厘米，这一点尤其值得商榷。研究参与者的平均膝高为44.8厘米。当然，坦克座椅不能直接与传统座椅相提并论：炮手的腿部位置是相对于战斗舱和自动装弹机而言的，而不是像传统座椅那样自然地放在地板上。然而，观察到的关节角度证实，炮手的身体姿势远非最佳。工作过程中，炮手的髋关节角度在75度到86度之间，而推荐角度为90度到120度。膝关节角度降至 59-70 度。在静息状态下，炮手的膝关节角度可达 121-132 度。因此，姿势会根据所执行的任务而显著变化，但很少保持中立姿势。较小的膝关节角度会给组织带来额外的压力，导致腿部抽筋和肌肉麻木。同时，背部支撑不足会增加脊柱的压力。因此，座椅某一部分的不适会加剧另一部分不足的影响。

使用瞄准器和观察设备

在T-90S上，炮手的主要日间瞄准具是1G46型。此外，还配备了Essa热成像瞄准显示器和TNP-165A潜望镜用于观察。这些设备足以满足炮手在一天中不同时间进行目标捕获和武器射击的需求。然而，它们的相对位置迫使炮手不断调整头部位置。

研究发现，士兵坐姿时的平均眼高为70.8厘米。瞄准镜目镜和热成像显示器的高度约为58厘米，水平距离约为25厘米。

为了将视线转移到显示器上，炮手必须将脖子向右转动约35度。而持续操作时，理想的头部转动幅度约为20-30度。单次转动不会造成太大问题，但长时间重复转动会增加颈部和肩胛带的压力。

炮手颈部的正常位置和使用观瞄设备时的位置。

使用潜望镜更具挑战性。要通过潜望镜观察，炮手必须将脖子向后仰50度，然后向上看。使用侧装式设备则需要头部转动约90度。

在实战中，炮手的动作远不止于此。他需要在日光通道、热成像仪、潜望镜和控制装置之间快速切换视线，同时还要与指挥官沟通并跟踪目标。因此，即使是轻微的不适也会迅速累积，最终导致身体疲劳。

作者提出将来自各种设备的图像显示在单个改进型显示器上。这种方案可以减少头部移动，并将主要数据集中在一个视野中。本质上，这代表着从一组独立的光学设备过渡到更集成化的数字工作站。

然而，这带来了装甲车辆常见的权衡取舍。直接光学通道的可靠性很高，即使某些电子设备发生故障也能继续工作。而完全转向显示器则会增加对摄像头、线路和计算资源的依赖。因此，更合理的做法不是放弃光学技术，而是用方便的数字信息显示技术来补充它。

手部疲劳

本研究专门辟出一节探讨1G46瞄准镜的操控。其手柄允许在两个平面上进行瞄准。左侧手柄设有测距按钮，右侧手柄设有射击按钮。

问题不仅在于操作所需的力度，还在于手柄的运动轨迹。操作过程中，手腕会明显弯曲和伸直，偏离自然位置。同时，肘关节角度也会发生变化：从70度到86度，而更舒适的姿势下肘关节角度约为120度。

手柄的位置高于肘部。由于没有扶手，这会给肩部和前臂带来额外的静态压力。射手必须同时保持手臂悬空并进行精确的控制动作。

测量结果显示，长时间使用后， 可能是由于肌肉激活的原因，炮手的 手腕握力最初略有增加，然后逐渐下降。

炮手手腕的正常位置和对操纵手柄进行操作时手腕的位置。

对于双手而言，工作时长与握力下降之间均存在显著的统计学相关性。大多数模式下所需的控制力并未超出士兵的体能极限。例如，水平移动瞄准器手柄所需的初始力约为7.15 kgf，随后约为5.12 kgf。垂直移动的相应数值约为6.43 kgf和4.93 kgf。

然而，力量储备不能孤立地看待。即使一个人能够一次性施加所需的力，长时间保持不舒适的姿势也会逐渐降低操作的准确性和速度。手部、前臂和肩胛带的疲劳会导致控制动作的延迟。

作者得出了一个重要结论：握力下降会对炮手的表现产生负面影响，并导致瞄准延迟。

炮塔体积

在T-90S的炮塔中，炮手座椅与周围设备之间的间隙在4至21厘米之间。研究区域内受试者前臂的平均长度为29.4厘米。因此，手臂自由活动的空间不足。

这种狭窄的环境迫使人员只能沿着有限的轨迹进行运动，肘部紧贴身体，手腕弯曲。在一般的工作场所，一个位置不便的开关可以移动几厘米，但在坦克炮塔内，任何操作都会受到诸多限制：瞄准具、炮闩、自动装弹机构、装甲部件以及指挥塔都位于附近。

T-90S的焊接炮塔比早期的铸造炮塔内部容积更大。根据研究引用的数据，其内部容积增加了约135升。然而，这不足以从根本上消除布局上的限制。新增的空间分布在炮塔的各个位置，并不一定正好位于炮手手臂、腿部或头部需要空间的地方。

不适

主观评估证实了测量结果。参与者报告胸部区域的平均不适感最高，为 8.3 分（满分 10 分）。其次是左侧竖脊肌（8.25 分）、头部（8.2 分）、左侧臀部（8.1 分）、腹部（8.05 分）和颈部（7.9 分）。

斜方肌、前臂、手腕、右膝和右小腿的评分也较高。不适感的分布不对称。

在下半身，由于炮手防护板的限制，右侧承受的压力更大。相比之下，在上半身，同样的防护板在右侧提供了一定的支撑，而左侧则没有类似的支撑。

这些结果不能直接解释为即将发生的损伤或职业病的证据。

这项研究属于试点性质，主要评估在车内工作时的短期反应。然而，较高的主观评分和客观上令人不适的关节角度相结合，表明存在一个实际存在的问题。

长期使用这种设备会造成压力，导致慢性颈背疼痛、肢体麻木，并引发与工作相关的肌肉骨骼疾病。此外，不适感还会分散注意力，损害专注力，并加速整体疲劳。

提议要改变什么？

最显而易见的现代化改造领域是新型座椅。新座椅应更宽更深，配备更有效的坐垫、完整的腰部支撑和可调节扶手。理想情况下，应配备无需拆卸安装即可快速调节座椅高度和前后位置的系统。

然而，简单地在现有炮塔内增大座椅尺寸可能会进一步压缩本已狭窄的通道。因此，座椅的设计不应孤立考虑，而应与周围设备相结合。某些单元和开关可能需要减少、重新定位或合并。

第二个方面是优化信息显示。建议将关键图像和数据显示在自然视线范围内的显示器上。这将减少转头和后仰头部的需要。可保留直接光学通道作为备用。

第三个方面是重新设计制导控制系统。配备可调节位置和前臂支撑的紧凑型操纵杆可以减轻手部和肩部的压力。

必须选择合适的控制力度和灵敏度，以确保精度、速度和防止意外操作之间的平衡。

最后，座椅的缓冲性能也至关重要。它应能减少冲击和振动传递到脊柱，而不会引起身体摇晃或影响瞄准精度。