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1、工作環(huán)境 （噪聲及振動(dòng)）,主要內(nèi)容,,三、噪聲測(cè)量及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),四、噪聲控制,二、噪聲及其對(duì)人的影響,一、聲音及其度量,五、振動(dòng)環(huán)境,一、聲音的性質(zhì)及度量,物體的振動(dòng)產(chǎn)生聲音，振動(dòng)發(fā)聲的物體被稱為聲源。 聲音的形成是由振動(dòng)的發(fā)生與傳播這兩個(gè)環(huán)節(jié)組成。 沒有振動(dòng)就沒有聲音,沒有介質(zhì)來傳播振動(dòng)也聽不到聲音.,聲音的頻率、聲音的波長(zhǎng)、聲音傳播的速度是描述聲波的三個(gè)重要的物理量。,1、聲音的基本概念,（1）頻 率 聲源每秒鐘振動(dòng)的次數(shù)稱為頻率，以f表示，單位為赫茲（Hz）。人耳能感受到的頻率是2020000HZ。在聲頻范圍內(nèi)，聲波的頻率愈高，聲音顯得愈尖銳；反之，顯得低沉。,（2）波長(zhǎng) 聲波在媒介中一

2、個(gè)波動(dòng)的周期內(nèi)傳播的距離稱為波長(zhǎng)，記作, 單位為m。 （3）聲速 聲波在媒介中傳播的速度稱為聲速，用c表示，單位為m/s。,頻率、波長(zhǎng)和聲速之間的關(guān)系,2、聲音的度量,（1）聲壓和聲壓級(jí),聲壓指媒介中有聲波存在時(shí)的壓力與沒有聲波存在時(shí)的靜壓之差。它是表示聲音強(qiáng)弱的物理量。 聲壓的物理單位是Pa。一個(gè)健康的人可以感知到的最微弱的聲音是210-5Pa。210-5Pa的壓力波很低，只能引起內(nèi)耳耳膜的不足一個(gè)原子直徑的偏移。耳朵同樣可以忍受最高至20Pa的聲壓。 為了適用如此廣泛的聲壓范圍，人們引入了一個(gè)對(duì)數(shù)來衡量聲壓聲壓級(jí)（SPL），其單位為分貝（dB）。,,聲壓級(jí)指聲壓與該基準(zhǔn)聲壓之比的以10

3、為底的對(duì)數(shù)乘以20。聲壓級(jí)用聽力的最低極限210-5Pa為基準(zhǔn)聲壓。其表達(dá)式為： 式中，SPL dB 代表聲壓級(jí)，單位為分貝（dB）；P為聲壓，單位為Pa；P0為基準(zhǔn)聲壓，即210-5Pa 。,正常人耳剛能聽到的最低聲壓稱為聽閾聲壓，使人耳產(chǎn)生疼痛感覺的聲壓稱痛閾聲壓。,（三）頻譜分析,什么是頻譜？ 各種聲源發(fā)出的聲音大多是由許多不同強(qiáng)度，不同頻率的聲音復(fù)合而成。具有不同頻率(或頻段)成分的聲波具有不同的能量，這種頻率成分與能量分布的關(guān)系稱為聲的頻譜。 什么是頻譜分析？ 將聲源發(fā)出的聲音強(qiáng)度按頻率順序展開，使其成為頻率的函數(shù)，并考察變化規(guī)律，稱為頻譜分析。,什么是頻程？ 為了便于實(shí)際測(cè)量和

4、分析，人為地把聲頻范圍劃分為幾個(gè)小的頻段，在每一個(gè)頻段中，上限頻率與下限頻率之間的距離稱為頻程，它以上限頻率和下限頻率之比的對(duì)數(shù)表示，此對(duì)數(shù)通常以2為底。,或 式中 為倍頻程數(shù)。 為上限頻率， 為下限頻率 n=1 為1個(gè)倍頻程；n=1/3為1/3倍頻程,,,,,,,,表6-3 倍頻程的頻率范圍,倍頻程通常用它的幾何中心頻率f0代表，中心頻率與上、下限頻率之間的關(guān)系為： f0是一個(gè)頻率，代表一個(gè)倍頻程的頻率范圍。,頻譜圖 各頻率成分與能量分布關(guān)系的圖形稱為頻譜圖 以頻率為橫坐標(biāo)，以聲壓級(jí)(或聲功率級(jí))為縱坐標(biāo)進(jìn)行繪圖，如圖所示。,（2）人耳對(duì)聲音的主觀感覺,人耳對(duì)聲音大小的主

5、觀感覺不僅與聲壓有關(guān)，而且與聲音頻率有關(guān)。人耳對(duì)高頻聲音感覺比較靈敏，對(duì)低頻聲音感覺比較遲鈍。聲壓或聲壓級(jí)只能表示聲音在物理上的強(qiáng)弱，不能表征人對(duì)聲音的主觀感覺，即對(duì)于不同頻率的聲音，盡管聲壓級(jí)相同，但人耳的主觀感覺是不一樣的 。因此，必須建立評(píng)價(jià)人耳對(duì)聲音的主觀量度的物理量。,聲音的響度級(jí)與響度,響度級(jí)是人們對(duì)噪聲進(jìn)行主觀評(píng)價(jià)的一個(gè)基本量，用LN表示，單位為方(phon) 。選取1000Hz的純音作基準(zhǔn)音，凡是聽起來和該純音一樣響的聲音，不論其聲壓級(jí)和頻率是多少，它的響度級(jí)(方值)就等于該純音的聲壓級(jí)數(shù)，即與該聲音同樣響度的1000赫茲純音的聲壓級(jí)。,,等響度曲線,聲音的響度,聲音的響度是人

6、耳對(duì)聲音強(qiáng)度所產(chǎn)生的主觀感覺量，它與人對(duì)聲音響亮程度的主觀感覺成正比 . 響度以N表示，單位為宋(song） 響度與響度級(jí)的關(guān)系式為,,響度與聲音的頻率和強(qiáng)度有關(guān)，當(dāng)聲壓級(jí)一定時(shí)，頻率越高，人耳感覺越響；而當(dāng)頻率一定時(shí)，聲壓級(jí)越高，人耳感覺越響。,計(jì) 權(quán) 聲 級(jí),聲級(jí) 通過計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)得的聲壓級(jí)稱為計(jì)權(quán)聲級(jí)，簡(jiǎn)稱聲級(jí)。 為使噪聲測(cè)量結(jié)果與人對(duì)噪聲的主觀感覺量一致，通常在聲學(xué)測(cè)量?jī)x器中，引入一種模擬人耳聽覺在不同頻率上的不同感受特性的計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)被測(cè)噪聲進(jìn)行測(cè)量。通過計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)得的聲壓級(jí)稱為計(jì)權(quán)聲級(jí)，簡(jiǎn)稱聲級(jí)。它是在人耳可聽范圍內(nèi)按特定頻率計(jì)權(quán)而合成的聲壓級(jí)。,頻率計(jì)權(quán)電網(wǎng)絡(luò) 在聲學(xué)測(cè)量?jī)x器中，通

7、常根據(jù)等響度曲線，設(shè)置一定的頻率計(jì)權(quán)電網(wǎng)絡(luò)，使接收的聲音按不同程度進(jìn)行頻率濾波，以模擬人耳的響度感覺特性。一般設(shè)置A、B 和C 三種計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)， 其中 A 計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)是對(duì)強(qiáng)度在55dB以下噪音的頻率特性的模擬（相當(dāng)于模擬人耳對(duì)40 方純音的響度) B 計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)是對(duì)5585dB中等強(qiáng)度噪音的頻率特性的模擬（相當(dāng)于模擬人耳對(duì)70 方純音的響度) C 計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)是對(duì)85dB以上噪音的頻率特性的模擬（相當(dāng)于模擬人耳對(duì)100 方純音的響度）,,三者的主要差別是對(duì)噪聲低頻成分的衰減程度，A衰減最多，B次之，C最少。A計(jì)權(quán)聲級(jí)由于其特性曲線接近于人耳的聽感特性，因此是目前世界上噪聲測(cè)量中應(yīng)用最廣泛的一種，B、C已

8、逐漸不用。,A、B、C聲級(jí) 不同計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)測(cè)量的結(jié)果，分別標(biāo)以dB（A）、dB（B）或dB（C），稱為A 聲級(jí)、B聲級(jí)、C聲級(jí)。 近年來研究表明，無論聲強(qiáng)多大，A聲級(jí)都能較好地反映人耳的響應(yīng)特征，所以，如無特殊說明，基本都用A聲級(jí)表示噪聲評(píng)價(jià)指標(biāo)。,當(dāng)人們遇到的噪音是起伏的不連續(xù)的噪音時(shí)，用等效連續(xù)聲級(jí)評(píng)價(jià)。 等效連續(xù)聲級(jí)是指某一段時(shí)間內(nèi)的A聲級(jí)能量平均值，簡(jiǎn)稱等效聲級(jí)或平均聲級(jí)，用符號(hào)Leq表示，單位是dB(A),幾種常見聲源的A 聲級(jí),二、噪聲及其對(duì)人的影響,噪聲：最簡(jiǎn)單的定義就是人們不想聽到的讓人煩躁的一切聲音,1、噪聲的來源,（1）工業(yè)噪聲 工業(yè)噪聲主要包括空氣動(dòng)力噪聲、機(jī)械噪聲和電磁噪

9、聲,（2）交通噪聲 交通噪聲主要指的是機(jī)動(dòng)車輛、火車、飛機(jī)和船舶噪聲。,,3）建筑施工噪聲 建筑施工噪聲聲音強(qiáng)度很高又屬于露天作業(yè)，因此污染也十分嚴(yán)重 4）社會(huì)噪聲 社會(huì)噪聲主要指社會(huì)活動(dòng)和家庭生活所引起的噪聲,工業(yè)噪聲的峰值，以 dB（A）表示,在各種工作場(chǎng)所的噪聲級(jí),辦公場(chǎng)所常用的噪聲級(jí),辦公室設(shè)備的噪聲水平,2、噪聲的影響,(1)對(duì)聽力的影響,暫時(shí)性聽力損傷：（或者叫聽覺疲勞）。當(dāng)遭受強(qiáng)烈的聲音刺激之后，人們常常會(huì)感覺聽力暫時(shí)下降了，在停止接觸噪音聲后，聽覺的恢復(fù)可從幾分鐘延長(zhǎng)到幾小時(shí)甚至幾十小時(shí)。這種現(xiàn)象特征是暫時(shí)的聽域漂移或聽覺疲勞。,強(qiáng)烈而重復(fù)的劇烈的聲音刺激可以導(dǎo)致聽力下降 聽力

10、損傷的類型：,爆發(fā)性耳聾：當(dāng)聲壓很大時(shí)（如爆炸、炮擊），鼓膜內(nèi)外產(chǎn)生較大壓差，導(dǎo)致鼓膜破裂，雙耳完全失聰，這種情況的耳聾稱為爆發(fā)性耳聾。,永久性聽力損傷：永久的聽閾漂移成為永久性聽力損傷，即耳聾。根據(jù)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）1964年的規(guī)定，500Hz、1Hz、2Hz三個(gè)頻率的平均聽力損失超過25dB稱為噪聲性耳聾。長(zhǎng)期在噪聲環(huán)境中工作產(chǎn)生的聽覺疲勞不能及時(shí)恢復(fù)導(dǎo)致永久性聽閾位移，當(dāng)聽閾位移達(dá)25-40dB時(shí)為輕度耳聾；當(dāng)聽閾位移達(dá)40-55dB時(shí)為中度耳聾；當(dāng)聽閾位移達(dá)55-70dB是為顯著耳聾；當(dāng)聽閾位移為70-90dB時(shí)為嚴(yán)重耳聾；當(dāng)聽閾位移為90dB以上為極端耳聾。,不同年齡的人的平均

11、聽力損失情況,與年齡有關(guān)的聽力損失,（2）噪聲對(duì)生理和心理影響,噪聲會(huì)導(dǎo)致如下生理影響：血壓升高、心跳加快、使皮膚血管收縮、新陳代謝加快、降低消化能力和加大肌肉張力等。 噪聲環(huán)境會(huì)對(duì)睡眠造成如下影響：嚴(yán)重縮減睡眠的整體時(shí)間、減少深度睡眠時(shí)間、增加醒著或者輕度睡眠的時(shí)間、增加被喚醒的次數(shù)、延長(zhǎng)進(jìn)入睡眠的時(shí)間。 導(dǎo)致煩躁：經(jīng)驗(yàn)告訴我們，許多噪聲會(huì)影響人們的情緒。,(3)對(duì)工作績(jī)效的影響,噪聲對(duì)體力勞動(dòng)的影響很小，但對(duì)那些需要集中精神思考和反應(yīng)的腦力勞動(dòng)來說，吵鬧的環(huán)境比安靜的環(huán)境要艱難得多。 歸納起來，噪聲對(duì)績(jī)效的負(fù)面影響包括以下三個(gè)方面：第一、打擾復(fù)雜的腦力活動(dòng)，影響需要較高技能和信息闡述等活

12、動(dòng)的特定績(jī)效。第二、使得學(xué)習(xí)某些技巧變得更加困難。第三、斷斷續(xù)續(xù)的或者意外的高強(qiáng)度噪聲（90 dB以上）會(huì)損害腦力勞動(dòng)的績(jī)效。,對(duì)噪聲來源的調(diào)查問卷統(tǒng)計(jì),,,交談 辦公設(shè)備 電話 來回走動(dòng) 外部噪音,(4）辦公室的噪聲影響,在工作場(chǎng)所進(jìn)行語言交流，一個(gè)聲音由于其他聲音的干擾而使聽覺發(fā)生困難，需要提高聲音的強(qiáng)度才能產(chǎn)生聽覺，這種現(xiàn)象稱為聲音的掩蔽效應(yīng)。 語言干擾級(jí)是評(píng)價(jià)噪聲對(duì)語言通訊干擾程度的評(píng)價(jià)參量，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織最新規(guī)定：500HZ,1000HZ ,2000Hz、4000 Hz為中心頻率的4個(gè)聲壓級(jí)的算數(shù)平均值定義為語言干擾級(jí)。 談話聲壓級(jí)比語言干擾級(jí)低10dB,就完全聽不清。 噪聲對(duì)信號(hào)的

13、掩蔽作用，常給生產(chǎn)帶來不良結(jié)果。,（5）噪聲對(duì)語言交流的影響,三、噪聲測(cè)量及評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),1、 噪聲的測(cè)量 （1）室內(nèi)噪聲的測(cè)量 測(cè)量噪聲用聲級(jí)計(jì)。測(cè)量室內(nèi)噪聲時(shí)，將聲級(jí)計(jì)傳聲器放在操作人員耳朵處或放在工作面附近，選擇若干個(gè)測(cè)點(diǎn)，進(jìn)行測(cè)量。 若噪聲有明顯變化或出現(xiàn)間隙，則還應(yīng)測(cè)量等效連續(xù)聲級(jí)。,,數(shù)字式聲級(jí)計(jì),1）外形尺寸小于30cm的小型設(shè)備，測(cè)點(diǎn)距其表面30cm左右。 2）外形尺寸在30100cm的中型設(shè)備，測(cè)點(diǎn)距其表面50cm左右。 3）外形尺寸大于100cm的較大型設(shè)備，測(cè)點(diǎn)距其表面100cm左右。 4）大型或特大型設(shè)備，測(cè)點(diǎn)距其表面100500cm左右。,（2）機(jī)器設(shè)備噪聲的測(cè)量,測(cè)量

14、機(jī)器設(shè)備噪聲時(shí)，將測(cè)點(diǎn)均勻地布置在所測(cè)機(jī)器周圍，一般為48個(gè)，測(cè)點(diǎn)布置高度一般在所測(cè)設(shè)備的中間處。,交通車輛噪聲的測(cè)量 測(cè)量行駛中的車輛的噪聲，應(yīng)在平坦開闊的區(qū)間中進(jìn)行工作。 測(cè)量行駛時(shí)車內(nèi)的噪聲，要求車窗緊閉，測(cè)點(diǎn)選擇在車內(nèi)中央且離地1.2m處、在司機(jī)、乘客的頭部附近，分別記錄加速、滿載、慣性行駛及制動(dòng)時(shí)的情況。 測(cè)量行駛時(shí)車外的噪聲，測(cè)點(diǎn)取距離車體中心線7.5米、距地面或軌道上方1.2m高處。,（3）交通車輛噪聲的測(cè)量,1971年ISO噪聲暴露聽力保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),（1）國(guó)外噪聲標(biāo)準(zhǔn),2、噪聲評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn),噪聲控制標(biāo)準(zhǔn)分三類：一是基于對(duì)作業(yè)者的聽力保護(hù)提出的，以等效連續(xù)聲級(jí)為指標(biāo)；二是基于降低人們對(duì)環(huán)

15、境噪聲煩惱度而提出的，以等效連續(xù)聲級(jí)為指標(biāo)；三是基于改善工作條件、提高效率而提出的，以語言干擾聲級(jí)為指標(biāo)。,我國(guó)工業(yè)企業(yè)的噪聲允許標(biāo)準(zhǔn),環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn)（建議值）,城市區(qū)域環(huán)境噪聲標(biāo)準(zhǔn),四、噪聲的控制措施,減少噪聲源：,a. 降低機(jī)械噪聲 選擇發(fā)聲小的材料（內(nèi)耗大的高阻尼合金或高分子材料) 改變機(jī)械傳動(dòng)方式 改進(jìn)設(shè)備機(jī)械結(jié)構(gòu)（提高箱體或機(jī)殼的剛度）,b.降低空氣動(dòng)力性噪聲 空氣動(dòng)力性噪音主要由氣體渦流、壓力急驟變化和高速流動(dòng)造成的。降低空氣動(dòng)力性噪聲的主要措施是：降低氣流速度；減少壓力脈沖；減少渦流。,控制噪聲傳播：,對(duì)工廠各區(qū)域合理布局 調(diào)整聲源的指向 充分利用天然地形 采用吸聲、隔聲、消聲等措

16、施 采用隔振與減振措施,利用防護(hù)裝置保護(hù)聽力.使用個(gè)人防護(hù)用具，是減少噪聲對(duì)接受者產(chǎn)生不良影響的有效方法。防護(hù)用具常用的有橡膠或塑料制的耳塞、耳罩、防噪聲帽以及塞入耳孔內(nèi)的防聲棉（加上臘或凡士林）等。不同材料的防護(hù)用具對(duì)不同頻率噪聲的衰減作用不同，因此，應(yīng)根據(jù)噪聲的頻率特性，選擇適宜的防護(hù)用具。,個(gè)人聽力保護(hù) ：,案例:高架道路交通噪音和防噪屏設(shè)置,交通噪聲一直是城市壞境噪聲中的主要來源。 在噪聲傳播途徑中把聲音隔絕起來是噪聲控制最有效的方法之一，防噪屏是最常見的措施。,高架道路上的防噪屏設(shè)計(jì),隔聲屏障的作用和應(yīng)用,隔聲屏障能使聲能衰減，是利用聲波的反射和衍射原理，在板后形成聲影區(qū)，在聲影區(qū)中

17、噪聲可以得到衰減 在上海、深圳及北京等大城市的高架道路兩旁先后建起了不同形式和結(jié)構(gòu)的道路隔聲屏。,五、振動(dòng)環(huán)境,1 、 振動(dòng)的概念與性質(zhì),（1）振動(dòng)的概念 振動(dòng)是物質(zhì)在一個(gè)固定點(diǎn)附近的來回?cái)[動(dòng)。對(duì)于人體來說，振動(dòng)產(chǎn)生于某種工具、運(yùn)輸設(shè)備、其他與人接觸的機(jī)械等的規(guī)則或不規(guī)則的周期移動(dòng)，從而引起人體從其靜止的位置發(fā)生位移。 機(jī)械振動(dòng)由于能夠引起人體肢體和重要器官改變位置，因此受到關(guān)注。,,振 動(dòng) 變 量,,振動(dòng)的基本物理量主要包括：位移、頻率、速度和加速度。位移表示振動(dòng)作用的強(qiáng)度，加速度與作用力成正比、頻率是尋找振源、分析振動(dòng)的重要依據(jù)。頻率和加速度是評(píng)價(jià)振動(dòng)對(duì)人體健康影響的重要參數(shù)。,在振動(dòng)研

18、究中，振動(dòng)的度量常采用加速度級(jí)，單位為分貝，是振動(dòng)加速度與基準(zhǔn)加速度之比的對(duì)數(shù)乘以20，基準(zhǔn)加速度值為10-5m/s2,與振動(dòng)有關(guān)的幾個(gè)問題：,a.人體振動(dòng)的點(diǎn)：從人因工程的角度來看，振動(dòng)進(jìn)入人體的3個(gè)部位是：臀部、腳部、手部。 b.振動(dòng)方向：對(duì)于人的主干，振動(dòng)方向一般是垂直的，對(duì)手和手臂來說，擺動(dòng)方向通常與手和手臂的連線垂直。 c.振動(dòng)頻率：人體對(duì)低頻反應(yīng)的主要現(xiàn)象是身體共振，使人產(chǎn)生不適。而對(duì)于高頻，振動(dòng)能量在人體內(nèi)的傳遞率逐漸衰減，其生物效應(yīng)也相應(yīng)減弱 。 d.振動(dòng)的加速度：在對(duì)生理影響很重要的頻率范圍內(nèi)，振動(dòng)的加速度通常用來衡量振動(dòng)量。,,d.持續(xù)期的影響：振動(dòng)持續(xù)時(shí)間越長(zhǎng)，病理的影響

19、越大。 e.阻尼：任何系統(tǒng)的振動(dòng)都會(huì)受到阻尼的影響，阻尼會(huì)導(dǎo)致振幅變小。,,（2）人體對(duì)振動(dòng)頻率的反應(yīng),2Hz以上的頻率的誘導(dǎo)振動(dòng)不會(huì)使人體以一個(gè)整體以相同的自然頻率振動(dòng)，身體的不同部位對(duì)不同頻率的誘導(dǎo)振動(dòng)的反應(yīng)各不相同。,由于人體不同部位和系統(tǒng)有各自的固有頻率，所以當(dāng)人體承受的振動(dòng)頻率接近或等于某一部位的固有頻率時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生共振，共振使得生理效應(yīng)增大。如果是重要器官發(fā)生共振，則人體的反應(yīng)最強(qiáng)烈。,振動(dòng)頻率與人體振動(dòng)特性,,,操作振動(dòng)頻率在30Hz以上的機(jī)器會(huì)引起手指、手和手臂的共振，可引起局部或全身振動(dòng)病。電動(dòng)工具的振動(dòng)頻率一般在40300Hz，振幅為0.25mm，當(dāng)人們使用這類電動(dòng)工具時(shí)，

20、其局部振動(dòng)對(duì)手造成很大的損害，其典型表現(xiàn)為白指病。,局部振動(dòng)對(duì)人體的影響,機(jī)動(dòng)化手持工具的振動(dòng),（3）工作場(chǎng)所振動(dòng)的測(cè)量,、振動(dòng)的影響,（）振動(dòng)對(duì)生理的影響,振動(dòng)會(huì)嚴(yán)重影響人的視覺感知、精神運(yùn)動(dòng)的績(jī)效以及肌肉組織，同時(shí)循環(huán)系統(tǒng)、呼吸系統(tǒng)和神經(jīng)系統(tǒng)等也會(huì)有反應(yīng)，只是程度會(huì)輕點(diǎn)。, 振動(dòng)可能會(huì)引起肌肉反應(yīng)---拉伸的肌肉會(huì)收縮，這是人體的自我保護(hù)功能。 當(dāng)某人處于強(qiáng)烈的振動(dòng)中的時(shí)候，常常會(huì)發(fā)現(xiàn)的能量消耗增大，心跳和呼吸加快。 振動(dòng)對(duì)新陳代謝、循環(huán)系統(tǒng)和呼吸系統(tǒng)的影響較小，不顯著。但是，血管周圍的括約肌的收縮反應(yīng)會(huì)嚴(yán)重阻礙相應(yīng)部位的血液循環(huán)，從而導(dǎo)致各種諸如關(guān)節(jié)炎、脊椎疾病、萎縮癥、重復(fù)性緊張損傷等

21、疾病。,（）振動(dòng)對(duì)心理的影響,人對(duì)振動(dòng)的主觀感覺是被動(dòng)接受和負(fù)擔(dān)，人們對(duì)此的表述從稍微不安到令人無法忍受的厭惡差異較大。,下面曲線表示了人們對(duì)不同的頻率和振動(dòng)加速度的相同強(qiáng)度的主觀感受,從研究的結(jié)果來看，可以將垂直振動(dòng)對(duì)坐姿的人的影響作如下的總結(jié)： 1）人的主觀振動(dòng)感覺最強(qiáng)的頻率范圍為48Hz. 2) 人體振感為“非常強(qiáng)烈”的平均域值為1g加速度。 3）當(dāng)加速度為1.5g時(shí)，振動(dòng)就會(huì)變得非常危險(xiǎn)且無法忍受。 4) 對(duì)站立人體的類似測(cè)試表明，與坐姿相比，當(dāng)振動(dòng)要稍強(qiáng)一些時(shí)，人們才會(huì)有相同的主觀振動(dòng)感受。,（3）振動(dòng)對(duì)績(jī)效的影響,振動(dòng)對(duì)視力的不利影響非常重要，因?yàn)樗鼤?huì)損傷拖拉機(jī)、卡車、建筑機(jī)械以及

22、其他運(yùn)輸機(jī)械的司機(jī)的工作效率，增大事故風(fēng)險(xiǎn)。振動(dòng)會(huì)使視覺敏銳度降低，視野會(huì)變得模糊且不穩(wěn)定。通常來說，2Hz以下的振動(dòng)對(duì)視覺能力沒有影響，只有在4Hz以上的振動(dòng)，才會(huì)造成可測(cè)量的視力失常，其中10-30Hz的對(duì)視力的損傷最大。當(dāng)振動(dòng)頻率為50Hz、擺動(dòng)加速度為2m/s2時(shí)，視覺敏銳度會(huì)降低一半。,振動(dòng)對(duì)操作的影響主要表現(xiàn)為視覺作業(yè)效率的下降和操作動(dòng)作精確性差。,振動(dòng)引起操縱界面的運(yùn)動(dòng)可使手控工效降低，這是由于手、腳和人 機(jī)界面的振動(dòng)，使人們的動(dòng)作不協(xié)調(diào)、操縱誤差大大增加。 操作績(jī)效的減少,從頻率來看3-5時(shí)追蹤成績(jī)下降最大。,（2）對(duì)操作動(dòng)作的影響,,圖6-5垂直振動(dòng)時(shí)人的手眼協(xié)調(diào)的平均動(dòng)作時(shí)

23、問,研究表明,人的主動(dòng)控制動(dòng)作被振動(dòng)引起的手腳非隨意動(dòng)作干擾著: 在45Hz左右的垂直振動(dòng),操作誤差最大 12Hz的側(cè)向振動(dòng)，跟蹤能力最差 由于強(qiáng)烈振動(dòng)，使腦中樞機(jī)能水平降低、注意力分散、容易疲勞，導(dǎo)致工作效率降低。,,下面列舉一些在各種模擬駕駛測(cè)試下，振動(dòng)的生理心理影響，這些數(shù)據(jù)都有充分的依據(jù)。 頻率范圍為2-16Hz時(shí)（特別是4Hz左右），駕駛效率會(huì)受到損害，隨著振動(dòng)加速度的增大影響增強(qiáng)； 當(dāng)座椅遭受的加速度大于0.5m/s2的時(shí)候，駕駛失誤增加； 當(dāng)加速度達(dá)到2.5 m/s2，失誤會(huì)變得非常多，這種振動(dòng)就應(yīng)該被評(píng)估為危險(xiǎn)。,振動(dòng)對(duì)績(jī)效的影響：機(jī)械振動(dòng)可以降低效率，在很多情況下，可能導(dǎo)致失

24、誤和事故風(fēng)險(xiǎn)增大 。,、振動(dòng)的控制標(biāo)準(zhǔn)與措施,一般說來，以下情況下的振動(dòng)是可以忍受的： （1）小于2Hz，加速度為3-4g （2）4-14Hz，加速度為1.2-3.2g （3）大于14Hz，加速度為5-9g,（1）控制標(biāo)準(zhǔn),國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出的“人承受全身振動(dòng)的評(píng)價(jià)指南” IS02631-1989（E） 該標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)加速度有效值（0.120m/s2）、振動(dòng)頻率（180 Hz）、振動(dòng)方向（Z軸向，X、Y軸向）、接觸振動(dòng)持續(xù)時(shí)間（1分鐘到24小時(shí)）這四個(gè)振動(dòng)參數(shù)制定了全身振動(dòng)評(píng)價(jià)的界限曲線，并依據(jù)參數(shù)之間的關(guān)系來評(píng)價(jià)全身振動(dòng)對(duì)人體的影響。如下圖所示：,全身振動(dòng)允許界限,(1)疲勞一工作效率降低界限。

25、疲勞工作效率降低界限是從振動(dòng)引起人體疲勞，從而影響其工作效率的角度而確立的。超過這個(gè)界限，人會(huì)產(chǎn)生疲勞，降低工效。圖中粗線所示的界限正是疲勞一工作效率降低界限。該界限主要用于勞動(dòng)環(huán)境振動(dòng)評(píng)價(jià)。,出于對(duì)舒服程度、任務(wù)精通程度和生理安全方面的考慮，它將180HZ頻率范圍內(nèi)人體承受的全身振動(dòng)劃分為3種不同的感受界限。,(2)舒適性降低界限。舒適性降低界限以不影響人的日?；顒?dòng)或工作中的基本動(dòng)作(如飲食、閱讀或書寫等)為基礎(chǔ)，此界限與保持在振動(dòng)環(huán)境下人體的舒適感有關(guān)。疲勞工作效率降低界限的加速度是它的加速度的3.15倍，即它比疲勞一工作效率降低界限的振動(dòng)級(jí)低10dB，超過這個(gè)界限，人可能不舒適。該界限較

26、多用于交通工具振動(dòng)評(píng)價(jià)。,(3)受振極限(或健康界限)。受振極限是區(qū)分振動(dòng)強(qiáng)度對(duì)人體健康與安全是否有損害的界限。它的加速度是疲勞工作效率降低界限加速度的2倍，即是比疲勞工作效率降低界限的振動(dòng)級(jí)高6dB，超過這個(gè)界限，會(huì)影響人體健康與安全。該標(biāo)準(zhǔn)主要用于健康保護(hù)。,1）減少和消除振源。這是減少振動(dòng)最根本的措施。 通常采取以下方法： 隔離振源。 改進(jìn)生產(chǎn)工藝，如用液壓、焊接代替鉚接可消除或減少振動(dòng)。 增加設(shè)備的阻尼，如采用吸振材料、安裝阻尼器或阻尼環(huán)、附加彈性阻尼材料等，以減輕設(shè)備的振動(dòng)。對(duì)于可能引起機(jī)械振動(dòng)的陳舊設(shè)備，應(yīng)定期檢查、維修或改造。,（2）振動(dòng)控制的措施,采取隔振、吸振、阻尼等措施來消

27、除或減小振動(dòng)，阻止振動(dòng)的傳播，最大限度地減少振動(dòng)對(duì)人體的不良影響。例如設(shè)計(jì)減振座椅、彈性墊，以緩沖振動(dòng)對(duì)人的影響 采用鋼絲彈簧類、橡膠類、軟木類、氈板、空氣彈簧和油壓減振器等多種形式的減振器。 降低設(shè)備減振系統(tǒng)的共振頻率?？赏ㄟ^減少系統(tǒng)剛性系數(shù)或增加質(zhì)量來降低共振頻率。例如，風(fēng)扇、吹風(fēng)機(jī)、泵、空氣壓縮機(jī)等，常用增加質(zhì)量的方法來降低共振頻率。,,（2）個(gè)體防護(hù)。使用防振手套，在全身振動(dòng)時(shí)使用防振鞋等。由于防振鞋內(nèi)有由微孔橡膠做成鞋墊，利用其彈性使全身減振。對(duì)于坐姿作業(yè)人員，可使用減振座椅、彈性墊，以緩沖振動(dòng)對(duì)人的影響。 （3）限制接觸振動(dòng)時(shí)間。 從人因工程的角度出發(fā)，牽引機(jī)車、重型車輛和建筑機(jī)械

28、等，振動(dòng)頻率一般在2-5Hz之間。假定每天操作8小時(shí)，需要限制振動(dòng)加速度在0.3-0.45m/s2之間。,4）振動(dòng)“擦除”給計(jì)算機(jī)和振動(dòng)源安裝高速傳感器，某些高頻但低振幅的振動(dòng)可以被迅速施加的相反振動(dòng)方向的振動(dòng)抵銷掉，這種方法實(shí)際上“擦除”了原來的噪音影響。,本章思考題:,1、照明條件與作業(yè)效率和視疲勞有何種關(guān)系？是否照度越高，作業(yè)效率越高？ 2、按光源與被照物的關(guān)系，光源分為幾種？ 3、什么是眩光?如何產(chǎn)生的？有何危害？怎樣防止和控制眩光？ 4 、簡(jiǎn)述聲波的頻率、波長(zhǎng)和聲速這三個(gè)重要物理量，并說明其具體含義？ 5、簡(jiǎn)述聲壓級(jí)、響度級(jí)與聲級(jí)的關(guān)系？ 6、噪音對(duì)人體生理機(jī)能和心理有哪些影響？ 7、如何控制噪音？如何進(jìn)行聽力保護(hù)？ 8、簡(jiǎn)述振動(dòng)對(duì)人體的生理和心理影響？ 9、如何進(jìn)行振動(dòng)控制？,