振动与飞行安全.pptx

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,#,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(t+,0,),交流电压波形、不平衡旋转重物振动,复杂周期振动,X(t)=A,1,sin(,1,t+,1,),+.+,A,n,sin,(,n,t+,n,),1,/,2,/,n,为有理数,多缸往复式发动机振动响应,准周期振动,X(t)=A,1,sin(,1,t+,1,),+.+,A,n,sin(,n,t+,n,),1,/,2,/,n,为无理数,多机组发动机不同步振动,瞬态振动,Ae,-t,sin t,X(t)=,0 t0,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。,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,10,5,m/s,2,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,1,2 Hz,的轻度振动感觉轻松和舒适；,对,4,8 Hz,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：,视觉对象处在振动环境中；,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，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/s,2,）、振动,频率,（,1/3,倍频程的中心频率，,1,80 Hz,）、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,。,