振动与飞行安全.pptx

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1、振动环境振动及其分类振动变量人体对振动频率的反应振动对人体的影响振动对工效的影响振动的评价与控制振动分类振动时域波形频谱特性数学表达式实例简谐振动X(t)=Asin(ωt+φ0)交流电压波形、不平衡旋转重物振动复杂周期振动X(t)=A1sin(ω1t+φ1)+.+Ansin(ωnt+φn)ω1/ω2…/ωn为有理数多缸往复式发动机振动响应准周期振动X(t)=A1sin(ω1t+φ1)+.+Ansin(ωnt+φn)ω1/ω2…/ωn为无理数多机组发动机不同步振动瞬态振动Ae-αtsinωtX(t)=0t<0被炮弹击中确定性振动为了便于研究：假设随机振动是平稳的、各态历经的随机振动

2、。随机振动振动来源飞机上的振源很多，不同类型的飞机振源并不完全一样，飞机上的设备要承受各振源的振动激励。典型飞机振源a.发动机和气动扰流b.螺旋桨及发动机旋转部件c.炮弹发射及被炮弹击中d.直升机旋翼振动变量位移（振幅）、频率、速度、加速度“级”dB加速度级，振动加速度与基准加速度之比的对数乘以20，基准加速度值为10－5m/s2振动对飞机的影响使飞机操纵困难，甚至失去操纵损害飞机结构，减少发动机功率造成飞行人员和乘客的紧张和疲劳振动对人体的影响全身振动对人体的影响局部振动对人体的影响振动的心理效应全身振动多为低频大幅度的振动。全身振动能引起前庭器官、内分泌系统、循环系统、消化系

3、统和植物神经系统等一系列变化，并使人产生疲劳、劳动机能衰退等主观感觉。由于人体不同部位和系统有各自的固有频率，所以当人体承受的振动频率接近或等于某一部位的固有频率时，就会产生共振，共振使得生理效应增大。如果是重要的器官发生了共振，则人体的反应最强烈。1.全身振动对人体的影响局部振动病是长期使用振动工具引起的。局部振动能引起神经系统、循环系统、骨关节肌肉运动系统的障碍及其他系统不同程度的机能改变。振动的早期影响以神经系统受损为主。一般情况下先出现神经末梢病变（功能受损），继而发生中枢神经系统病变（大脑皮层功能简下降，反应时间延长，血压不稳）。振动对骨骼肌肉系统的影响表现为肌无力，肌

4、肉疼痛和萎缩。2．局部振动对人体的影响振动引起的心理效应主要是感觉不舒适和烦恼，甚至疼痛，进而影响工效。不同的振动参数下人体受振时的主观感觉不同。坐姿的人，对1～2Hz的轻度振动感觉轻松和舒适；对4～8Hz的中度振动，感觉十分不适。3.振动的心理效应振动对工效的影响对人体视觉的影响对操作反应的影响振动对视觉绩效的影响主要有两种情形：①视觉对象处在振动环境中；②观察者处于振动环境中。（1）对视觉辨认绩效的影响人受横向水平振动时的选择反应时间通过手或足操纵控制器以追踪某一活动目标的追踪活动是比较典型的操作动作。振动引起操纵界面的运动可使手控工效降低，这是由于手、脚和人—机界面的振动，

5、使人们的动作不协调、操纵误差大大增加。（2）对操作动作的影响垂直振动时人的手眼协调的平均动作时问振动评价标准1．国际标准化组织提出的“人承受全身振动的评价指南”[IS02631-1989（E）]该标准根据加速度有效值（0.1～20m/s2）、振动频率（1/3倍频程的中心频率，1～80Hz）、振动方向（Z轴向，X、Y轴向）、接触振动持续时间（1分钟到24小时）这四个振动参数制定了全身振动评价的界限曲线，并依据参数之间的关系来评价全身振动对人体的影响。振动的评价疲劳一工作效率降低界限。疲劳—工作效率降低界限是从振动引起人体疲劳，从而影响其工作效率的角度而确立的。超过这个界限，人会产生

6、疲劳，降低工效。如图所示的界限正是疲劳一工作效率降低界限。该界限主要用于劳动环境振动评价。飞机上的减振手段通过关注振动源、更改传输路径或改变航空器机身的空气动力属性，提供对振动的防护；减少航空器发动机发出的振动；使用动力减振器；使振动与飞行机组座椅隔离离。