Основные физические характеристики вибрации

Вибрация – движение точек или механической системы, при котором происходит поочередное возрастание и убывание во времени значений по крайней мере одной координаты.

Причины вибрации: возникновение при работе машин агрегатов не уравновешен силовые возд-я – их ист м.б. возвратн поступательн движения сист-мы, неуравновешен вращающ массы, удары деталей.

Основными параметрами, характериз вибрацию, являются:

1.амплитудное значение смещения Х_М;

2.амплитудное значение виброскорости V_M;

3.амплитудное значение виброускорения а_М;

4.период колебаний Т;

5.частота f.

Уровень виброскорости (дБ): L_V = 10lg(V²/V₀²) = 20lg(V/V₀)

V₀ = 5*10^-8м/с – пороговое значение виброскорости

Уровень вибросмещения: L_Х = 20lg(Х/Х₀)

Х₀ = 8*10^-12м – пороговое значение вибросмещения

Уровень виброускорения: L_а = 20lg(а/а₀)

а₀ = 3*10^-4м/с² – пороговое значение виброускорения

В практике виброакустики весь частотный диапазон вибрации разбивают на октавные диапазоны. В каждом октавном диапазоне верхняя граничная частота вдвое больше нижней: f_В/f_H = 2. Средняя геометрическая частота: .

Средние геометрические частоты f_В и f_H одинаковы и равны: 1Гц; 2Гц; 4Гц; 8Гц; 16Гц; 31,5Гц; 63Гц; 125Гц; 250Гц; 500Гц; 1000Гц; 2000Гц.

Воздействие вибрации на организм человека. Ее нормирование

По характеру воздействия: общие и локальные.

Общие – низкочастотные (0,7 - 30) Гц. Приложены к опорным поверхностям человека в положении стоя или сидя, когда вибрация вызывает сотрясение всего организма. Наиболее опасные для человека – 6-9 Гц, вследствие того, что они совпадают с собственной абсолютной частотой колебаний внутренних органов человека (резонанс). Они могут вызвать механические повреждения и разрыв органов человека. Могут возникнуть стойкие нарушения опорно-двигательного аппарата, нарушение ЦНС, системы пищеварения и т.д. Проявляются в виде головных болей, головокружения, плохого сна, пониженной работоспособности, нарушения сердечной деятельности, появления радикулита.

Локальные – свыше 30-1000 Гц. Воздействуют на отдельные части тела (руки, ноги, голова). Подвергаются лица, работающие с ручным механизированным инструментом. Вызывает спазмы сосудов (онемение рук, ног) начиная с пальцев, распостр на всю кисть, предплечье и охватывает сосуды сердца - нарушая снабжение кровью. Воздействует на мышечные, костные, нервные ткани, что приводит к снижению чувствит кожи, окостенение сухожилий мышц, отложение солей в суставах пальцев и кистей. Наиболее отрицательное явления под воздействием вибрации при пониженной температуре.

Нормирован величиной, как для локальной, так и для общей вибрации по ГОСТ является уровень виброскорости в октавных полосах частот.

Защита от вибраций

Осущ след методами защиты от вибрации:

1.Воздействие на источник вибрации.

2.Снижение вибрации на пути распространения.

3.Путем применения соответ организации труда.

4.Использование СИЗ. По месту контакта работающего с виброинструментом используют для рук: руковицы, перчатки, вкладыши; для ног – спец обувь, подметки, наколенники; для тела– нагрудники, пояса, спецкостюмы.

5. Отстройка от режима резонанса (заключается в изменении частоты собственных колебаний машины с целью исключения резонанса и частотой возмущающей силы).

6. Вибродемпфирование – процесс уменьшения уровня вибрации защищаемого объекта путем превращения энергии механических колебаний в тепловую энергию. Увеличен потерь энергии в сист осущ за счет исп конструкцион материалов с большим внутр трением – резина, пластмасса, дерево.

7. Виброгашение – осущ путем установки агрегата на фундамент большой массы или на перекрытие. Массу

8. Виброизоляция – заключается в уменьшении передачи колебаний от источника защищаемому объекту при помощи устройств, помещаемых между ними (упругие прокладки или пружины).