Вибрация





Coil spring animation.gif


Вибрация (лат. Vibratio «колебание, дрожание») — механические колебания. Вибрация — колебание твёрдых тел.


О вибрации также говорят в узком смысле, подразумевая механические колебания, оказывающие ощутимое влияние на человека. В этом случае подразумевается частотный диапазон 1,6—1000 Гц. Понятие вибрация тесно связано с понятиями шум, инфразвук, звук.




Содержание






  • 1 Классификация с точки зрения санитарных норм


    • 1.1 Способ передачи


    • 1.2 Источник возникновения




  • 2 Возникновение вибрации


    • 2.1 Основные встречающиеся источники, и условия возникновения вибраций


    • 2.2 Математический аппарат для описания вибраций


    • 2.3 Вибрации в технике, конструкциях и природе


      • 2.3.1 Целевой эффект


      • 2.3.2 Сопутствующий эффект




    • 2.4 Вибрации в живых организмах




  • 3 Допустимый уровень вибрации


  • 4 Измерение вибрации


  • 5 Воздействие на организм


  • 6 Борьба с шумом и вибрацией


  • 7 См. также


  • 8 Примечания


  • 9 Литература





Классификация с точки зрения санитарных норм |



Способ передачи |


По способу передачи различают следующие виды вибрации




  • 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.



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, скутеры, мотоциклы, мопеды;


  • 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, воздействующая на человека на рабочих местах стационарных машин или передающаяся на рабочие места, не имеющих 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.



Возникновение вибрации |


Вибрация возникает в самых разнообразных технических устройствах вследствие несовершенства их конструкции, неправильной эксплуатации, внешних условий (например, рельеф дорожного полотна для автомобилей), а также специально генерируемая вибрация.



Основные встречающиеся источники, и условия возникновения вибраций |


Причиной усиления вибрации может быть резонанс.



Математический аппарат для описания вибраций |


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.



Вибрации в технике, конструкциях и природе |




Имитация сильного землетрясения.



Целевой эффект |




  • Вибрационные сита;

  • Вибрационные дробилки;

  • Соломотряс и очистка зерноуборочного комбайна;

  • Вибрационные транспортеры;

  • Бетоноуплотнительные машины (глубинные вибраторы, виброрейки, виброопалубка);

  • «Разгрузочные вибраторы» железнодорожных вагонов;

  • Виброшлифмашины;

  • Инфразвуковые боевые генераторы;

  • Геофизические сейсмоиммитаторы;

  • Вибромассажеры;


  • Фаллоимитаторы — вибрация применяется для стимулирующего раздражения нервных окончаний в эрогенных зонах человека;

  • Вибрация используется в игровых симуляторах (компьютерных гаджетах, джойстиках) для повышения реалистичности игры.



Сопутствующий эффект |



  • Работающие электродвигатели, особенно плохо сбалансированные.

  • Работающее дерево-, и металлообрабатывающее оборудование.

  • Газотурбинные двигатели самолетов и др. транспортных средств.

  • Судовые дизельные двигатели и трансмиссия.

  • Двигатели внутреннего сгорания и трансмиссия автомобилей.

  • Вибрация трансформаторов и соленоидов.

  • Дрожание нагревательных обмоток муфельных печей.

  • Дрожание водопровода и систем отопления при наличии «воздушных пробок».

  • Вибрации металлоконструкций.

  • Вибрации железобетонных конструкций вследствие теплового нагрева.

  • Низкочастотные вибрации музыкальных установок.

  • 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 нагнетателей на газоперекачивающих агрегатах.

  • Вибрации насосов на нефтеперекачивающих системах.

  • Вибрации башен, дымовых труб, антенн, при знакопеременных ветровых нагрузках.

  • Вибрации ручного электроинструмента: дрели, отбойные молотки и др.



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»[1].
Наблюдая за поведением различных животных выдающийся австрийский учёный, основоположник этологии Конрад Лоренц установил зависимость между уровнем агрессивности животного и интенсивностью его движений или вибраций[2].



  • Вибрации напряженных мышц.

  • Вибрации сопровождающие дыхание: храп.

  • Вибрации голосовые: низкие частоты речи человека.



Допустимый уровень вибрации |


Нормирование технологической вибрации как общей, так и локальной производится в зависимости от её направления в каждой октавной полосе(1,6 — 1000 Гц) со среднеквадратическими виброскоростями (1,4 — 0,28)10−2м/с, и логарифмическими уравнениями виброскорости (115—109 дБ), а также виброускорением (85 — 0,1 м/с²). Нормирование общей технологической вибрации производится также в 1/3 октавных полосах частот (1,6 — 80 Гц)[3].



Измерение вибрации |


Для измерения вибрации и дополнительной оценки уровня шума применяются специализированные виброметры, виброскопы и универсальные шумовиброметры[4].



Воздействие 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 прочих факторов.


Воздействие вибрации может ограничиться ощущением сотрясения (паллестезия) или привести к изменениям в нервной, сердечно-сосудистой, опорно-двигательной системах.
При хроническом воздействии вибрации на человека в условиях производства возможно развитие профессионального заболевания - Вибрационной болезни. Заболевание характеризуется стойкими патологическими нарушениями в сердечно-сосудистой и нервной системе, а также в опорно-двигательном аппарате и высокой инвалидизацией. В Российской Федерации вибрационная болезнь находится на одном из первых мест среди хронических профессиональных заболеваний.


Но вибрация в небольшой степени и в небольших количествах оказывает положительное влияние на человека.



Борьба с шумом и вибрацией |


Основными методами борьбы с разного рода шумами и вибрацией являются:[5]



  • Уменьшение шума и вибрации в источнике их возникновения: совершенствование конструкции (расчёт фундамента, системы амортизаторов или виброизоляторов).

  • Звукопоглощение и виброизоляция.

  • Установка глушителей шума и вибрации, экранов, виброизоляторов.

  • Рациональное размещение работающего оборудования и цехов.

  • Применение средств индивидуальной защиты (для защиты от шума: беруши, наушники; для защиты от вибрации — виброгасящие рукавицы).

  • Вынесение шумящих агрегатов и устройств от мест работы и проживания людей, зонирование.



См. также |




  • Виброизоляция

  • Вибрационная диагностика

  • Виброконтроль

  • Виброход

  • Дрожание

  • Инфразвук

  • Шум

  • Гигиена


  • СанПиН (Санитарные нормы и правила)

  • Резонанс

  • Храп




Примечания |






  1. Сеченов, Иван Михайлович. Элементы мысли / В. Усманов. — Санкт-Петербург : Питер, 2001. — ISBN 5318001645.




  2. Лоренц, Конрад. АГРЕССИЯ. — 1966.



  3. СН 2.2.4/2.1.8.566-96. Санитарные нормы. Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий


  4. ГОСТ 12.1.012-90. Вибрационная безопасность. Общие требования



  5. Охрана труда в радиоэлектронной промышленности. / С. П. Павлова.. — Москва : Радио и связь, 1985.





Литература |


.mw-parser-output .ts-Родственные_проекты{background:#f8f9fa;border:1px solid #a2a9b1;clear:right;float:right;font-size:90%;margin:0 0 1em 1em;padding:.5em .75em}.mw-parser-output .ts-Родственные_проекты th,.mw-parser-output .ts-Родственные_проекты td{padding:.25em 0;vertical-align:middle}.mw-parser-output .ts-Родственные_проекты td{padding-left:.5em}





  • Вибрация // Большая советская энциклопедия : в 66 т. (65 т. и 1 доп.) / гл. ред. О. Ю. Шмидт. — М. : Советская энциклопедия, 1926—1947.

  • Вибрации в технике. Справочник в 6 т. Ред. совет: В. Н. Челомей и др. М: Машиностроение. 1981.









Popular posts from this blog

AnyDesk - Fatal Program Failure

How to calibrate 16:9 built-in touch-screen to a 4:3 resolution?

QoS: MAC-Priority for clients behind a repeater