随着科技的迅猛发展和人们生活水平的不断提高,耳机已逐渐成为一款不可替代的电子产品,在办公、娱乐以及日常生活中使用频率均较高,使用群体遍及普通消费者、话务员及在职业噪声环境中工作的专业人员等;与此同时,耳机的使用安全问题引起了相关研究人员的重视。调查发现,目前市场上销售的大部分耳机为批量化生产,而人的身体结构和生理特征明显不同,用户在长期使用耳机产品的过程中易出现许多问题,如耳机易脱落、佩戴时产生局部压迫、胀痛感明显等不舒适感受,长时间佩戴与耳甲腔不匹配的耳机会造成对耳部的一系列物理伤害。调查研究显示,67%的消费者选购耳机时非常关注耳机的佩戴舒适性,因此,将使用适配性纳入耳机产品设计过程,能够较大程度降低耳机对耳部的物理伤害并大幅度提高使用舒适性,从而避免或减少耳机使用对人耳伤害的安全问题。为了有效提高入耳式耳机的舒适性,同时保证入耳式耳机设计的合理性,本文从安全人机工程学这一角度出发,以入耳式耳机的使用人群作为研究对象,通过问卷调查及用户访谈分析了耳机用户在使用过程中存在的问题,基于耳部测量数据构建耳部三维模型,分析样本之间耳部结构的差异和规律,并利用聚类分析对采集的样本进行合理分类,最终通过采用主客观相结合的优化设计和评价手段对耳机产品与耳部之间的的适配性进行了验证,主观验证即招募用户通过用户体验分析耳-耳机间的适配性;客观验证指通过有限元仿真模拟,将使用舒适性转化为分析在佩带耳机时与耳部接触所产生的压强数值,从而为入耳式耳机等相关产品的工效学设计提供理论和实践依据,为耳机的人机工程学设计提供有效建议。