Вибрация

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Вибрация (лат. Vibratio — кoлебание, дрожание) — механические колебания.

О вибрации также говорят в более узком смысле, подразумевая механические колебания, оказывающее ощутимое влияние на человека. В этом случае подразумевается частотный диапазон 1,6—1000 Гц.

[править] Классификация с точки зрения санитарных норм

[править] Способ передачи

По способы передачи различают:

• общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;
• локальную вибрацию, передающуюся через руки или ноги человека, а также через предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями.

[править] Источник возникновения

В зависимости от источника возникновения различают следующие виды вибраций:

• локальная вибрация, передающаяся человеку от ручного механизированного (с двигателями) инструмента;
• локальная вибрация, передающаяся человеку от ручного немеханизированного инструмента;
• общая вибрация 1 категории — транспортная вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах транспортных средств, движущихся по местности, дорогам и пр.' Пример: тракторы, грузовые автомобили;
• общая вибрация 2 категории — транспортно-технологическая вибрация, воздействующая на человека на рабочих местах машин, перемещающихся по специально подготовленным поверхностям производственных помещений и т. п. Пример: краны, напольный производственный транспорт;
• общая вибрация 3 категории — технологическая вибрация, воздействующую на человека на рабочих местах стационарных машин или передающуюся на рабочие места, не имеющие источников вибрации. Пример: станки, литейные машины.
• общая вибрация в жилых помещениях и общественных зданиях от внешних источников. Пример: вибрация от проходящего трамвая.
• общая вибрация в жилых помещениях и общественных зданиях от внутренних источников. Пример: лифты, холодильники.

[править] Возникновение вибрации

Вибрация возникает в самых разнообразных технических устройствах вследствии несовершенства их конструкции, неправильной эксплуатации, внешних условий (например рельеф дорожного полотна для автомобилей), а так же специально генерируемая вибрация. Основные встречающиеся источники, и условия возникновения вибраций.

Причиной усиления вибрации может быть резонанс.

Математически вибрацию описать достаточно сложно.

Одним из инструментов для создания математической модели может быть Теория катастроф.

Существуют компьютерные программы для расчёта вибраций, вибрационных и шумовых полей.

[править] Вибрации в технике, конструкциях и природе

• Работающие электродвигатели, особенно плохо балансированные.
• Работающее дерево-, и металлообрабатывающее оборудование.
• Газотурбинные двигатели самолетов и др транспортных средств.
• Судовые дизельные двигатели и трансмиссия.
• Двигатели внутреннего сгорания и трансмиссия автомобилей.
• Бетоноуплотнительные машины.
• «Разгрузочные вибраторы» железнодорожных вагонов.
• Вибрация трансформаторов и соленоидов.
• Дрожание нагревательных обмоток муфельных печей.
• Дрожание водопровода и систем отопления при наличии «воздушных пробок».
• Вибрации напряженных металлоконструкций.
• Вибрации железобетонных конструкций вследствие неравномерного теплового нагрева.
• Низкочастотные вибрации музыкальных установок.
• Инфразвуковые боевые генераторы.
• Вибрации ракетных двигателей при работе.
• Природные вибрации — землетрясения, атмосферные разряды.
• Плохое состояние дорожного покрытия (для автомобилей), рельсы (для поездов).
• Вибрации газопроводов, углепроводов и нефтепроводов при перекачке сырья.
• Вибрации башен, дымовых труб, антенн, при знакопременных ветровых нагрузках.
• Вибрации ручного электроинструмента: дрели, отбойные молотки и др.
• Вибромассажеры, фаллоимитаторы — вибрация применяется для стимулирующего раздражения нервных окончаний в эрогенных зонах человека.

[править] Вибрации в живых организмах

Психологической значимости вибрации и движению мышц в живых организмах уделял особое внимание выдающийся русский физиолог И.М.Сеченов. Он утверждал, что «все внешние проявления мозговой деятельности могут быть сведены на мышечное движение». Наблюдая за поведением различных животных выдающийся австрийский ученный, основоположник этологии Конрад Лоренц установил зависимость между уровнем агрессивности животного и интенсивностью его движений или вибраций. Определить характеристики психофизиологического состояния и эмоций человека можно с помощью виброизображения.

• Вибрации напряженных мышц.
• Вибрации сопровождающие дыхание: храп.
• Вибрации голосовые: низкие частоты речи человека, рычание, хрюкание, испускание фекальных газов(низкочастотный пердеж), отрыгивание воздуха, трубные вибрации слонов и др.

[править] Допустимый уровень вибрации

Нормирование технологической вибрации как общей, так и локальной производится в зависимости от ее направления в каждой октавной полосе(1,6 — 1000 Гц) со среднеквадратическими виброскоростями (1,4 — 0,28)10^-2м/сек, и логарифмическими уравнениями виброскорости (115 — 109 Дб), а так же виброускорением (85 — 0,1 м/сек²). Нормирование общей технологической вибрации производится также в 1/3 октавных полосах частот (1,6 — 80 Гц).

[править] Измерение вибрации

Для измерения вибрации, и дополнительной оценки уровня шума, применяются специализированные виброметры, и универсальные шумовиброметры:

• ВР—1: Отечественный/измерение вибрации.
• ВИП—2:Отечественный/измерение шума и вибрации.
• ИШВ—1:Отечественный/измерение шума, вибрации(в комплект входят октавные фильтры).
• РГТ: Германия/измерение шума и вибрации.
• Брюль и Къер: Дания/измерение шума и вибрации.

[править] Воздейстие на организм

Действие вибраций на человека различно. Оно зависит от того, вовлечён ли в неё весь организм или часть, от частоты, силы и продолжительности и пр.

Воздействие вибрации может ограничиться ощущением сотрясения (паллестезия) или привести к изменениям в нервной, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной системах.

[править] Борьба с шумом и вибрацией

Основными методами борьбы с разного рода шумами и вибрацией являются:

• Уменьшение шума и вибрации в источнике их возникновения: совершенствование конструкции (расчёт фундамента, системы амортизаторов).
• Звукопоглощение и виброизоляция.
• Установка глушителей шума и вибрации, экранов.
• Рациональное размещение работающего оборудования и цехов.
• Применение средств индивидуальной защиты (беруши, наушники).
• Вынесение шумящих агрегатов и устройств от мест работы и проживания людей, зонирование.

[править] См. также

• Виброзащита
• Инфразвук
• Шум
• Гигиена
• Экология
• СНИП (Санитарные нормы и правила)
• Резонанс

[править] Литература

• Охрана труда в радиоэлектронной промышленности. Под. ред. С. П. Павлова. Изд. «Радио и связь». Москва. 1985.
• СН 2.2.4/2.1.8.566. Санитарные нормы. Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий.

Это незавершённая статья о технике. Вы можете помочь проекту, исправив и дополнив её.