GB T 16441-1996 振动与冲击 人体Z轴向的机械传递率.pdf

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1、GB/T 16441-1996 前言本标准非等她采用国际标准1307962，1987(机械振动与冲击人体z轴向的机械传递率儿木标准规定了坐姿和立姿人体z输向的机械传递率。当考虑机械振动与冲击对人体的作用时，必须f解人体的动力学特性。人体机械传递率是描述人体生物动力学响应的重要参数，是评价人体动力学特性的一种旬效方法。由f中国人与外国人在人体结构特性方面的不同，产生人体生物动力学响应h面的差异.因此，不能等同或等效采用国际标准。木标准的编制原则是，(l)适合国情原因，在主要技术内容上以中国人的人体实验研究结果为依据。(2)国际性原则:在标准框架、编写方法和某些技术内容上尽可能与同际接轨，并结合我

2、国的具体实际.非等效采用国际标准。在应用本标准时，必须注意其使用限制条件和可能改变人体传递率的影响因素。本标准由全国机械振动与冲击标准化技术委员会提出并归口。本标准起草单位z航天医学工程研究所。本标准主要起草人，)(1J建忠。690 中华人民共和国国家标准振动与冲击人体z轴向的机械传递率G!T 16441 - 1 996 neq ISO 7962 ,1987 1 范围飞librationand shock-Mechanical transmissihility 。fthe human body in the z direction 丰illU且在f坐姿和.姿人体z轴I向的机械传递来。本标准运用

3、ro. 531. 5 Hz频率范罔内z轴向全身振动作用l，坐姿和f姿人体的机械传递夺、.叮刊为i):川人机系统与装I:及评价其机械性能和采取振动控制措施的依据。木标准不适用于坐姿相_lL.姿人体r轴向和y辅i句的机械传递卒。2 51用标准1，111小Il所包含的条文.i画过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准山版时，所/时ild、均为烛。所有标准都会被修订.使用本标准的作方陀探讨使用下列标准最新版木的叮能惰。GB!T 2298-91 机械憬功与冲击术语GB!T 13411. 92 人体全身振动环境的11挝规范6日!T15619-1995 人体机械振动与冲击术语3 定义本标府采4H列;i:

4、义u3. 1 机械传版专;mechanical transmissibility 线性系统在稳态受迫振动时对一个给定的频率，其晌w帽值与激励幅值的量纲为的复数l飞。l响应于11激励可以JUJ、位移、应度或加速度中同物理量的任-种。对于11简谐振动，机械传递亨飞口I从fit移、速度或加泼皮i百l1引导出。3. 2 人体传递率human transmissibility 人体传递举表示为机械传递率的模。它描述全身振动从激励部位主1人体某才肯定响应部位的传通u3- 3 传递卒模transrnissibility modulus 运动的模数之比。3- 4 传递率相角phasc of t ransmis

5、sibility 输出运动匀输入运动之间的相角益。3- 5 仨身振i)Jwhoe-hody vibraton 传递给?在个身体的机械振动，i国常是通过身体与支撑面(该面受振动)相接触的区域(例(/11臀部、双脚的II部和卧姿的背部等)(见GB!T15619 1995中L5)。3- 6 线性系统linear system 11IIJ l_0i_勺激励大小成正比并且满足叠加原理的系统(见GB/T2298 91中2.20).，国家技术监督局1996-06-17批准1996-12-01实施G勺lG8/T 164411996 4 影响因素影响人体传递萃的主晏因素有:l)振动作用方向(见G/T134419

6、2中4.2)、人体姿势和肌肉紧张度，b)振动激励与人体之间的机械搞合程度;c )人体束缚系统的特性。5 使用限制条件5. 1 频率范罔人体传递卒的适用顿f范罔是o.:)-3 1. 5 IIz 5.2 线性度人体承受z轴向振动时.般友现为非线.ft特征。在常重力条件f.若测定人体传递率时j豆l目的J1ri功1m速度不大f4 m. s-2(rm).同JlJ忽略非线性特证，近似地视人体为线性系统。5.3 身体姿势传递率受身体姿势相肌肉紧张度的影响。当当身体挺直或肌肉紧张时，使较高频率的传递王军增加。本标准的适用姿势是，Aj6姿的身体姿势为自然端坐，立姿的身体姿势为自然直立。5. 4 l则点:激励测点

7、位于坐姿人的臀部或立姿人的脚底部，而日11%的测点位r人体头顶部巾央。z轴向振动激励时人体头部运动口f有垂直和水平运动两种成分。人体传递率仅考虑头部的季直运动成分。5. 5 比椅和安全带人体的外部接触界面，诸如服装、康椅(包括背靠、臂靠、脚蹬和监垫)和安全带均合影响人体的传迎来。本标准的条件为元背靠、无臂幸、无脚蹬、元座垫和无安全带。6 人体传递率的频率特性坐姿或告:姿人体承受z轴向激励时.人体传递率具有如下股特性:小1二约2.0Ilz.人休时视卫l同j体，其传递半约为1.0;大于该频率，在5.0Hz附近传递率升至最大，这是人体的主要共振12(，其传递率约为相同实验条件F同IJ体振动传递率的.

8、69倍(坐姿)和.5.!倍(立姿); 5. O 7. Hz 传递率减小:大f7.0Hz.传递半小于1.0 大于8.0 Hz.两种体姿的频率特性是不同的z对于坐姿.8.O12. 0 Hz之间Il现不明显的第峰fZ于20.0Hz.传递率明思减小;对于立姿.18. 0 30. 0 Hz之间出现明显的第共振啊町，高于30. 0 Hz.传递率逐渐减小。生j6姿和立姿人体在O.531. 5 Hz范围内的人体传递率分别见网l和图20692 。2 0 0 8 0 0 4 5 0 6 6 2 0 8 0 6 -tanu -o悦。) looo 16441-1996 驾事G/T / 1 3 叭2 1 。198765

9、4 60 000000 O. O. 3 2 C 4 5 1 3 D2 频率(H，20 卡飞10 60 80 0 气 。220 240 120 180 200 140 一40100 8 16 )咂罪 4 5 -3 5 2 内V2 6 1 5 2 0 0 8 3 6 0 5 0 4 5 3 5 2 AV 2 6 1 5 2 0 8 0 3 6 0 5 0 0 6 2 GU 频率IH，图1坐姿人体的机械传递，丰(根据60名受试者实测加速度传递特性平均曲线拟合向成)GB!T 16441 1996 3 2 I I y i|l | J /寸93 -一7 6 二L0.5 0.8 0.63 6 -5 2 0 1 0 8 3 6 0 5 0 4 5 1 3 3 2 0 2 6 1 5 2 1 -A 。4 U 1 3 5 2 0 2 部I 8 0队。频率1Hz10 o I 0 20 30 10 50 60 7c -80 之90 -I削军llO120 130 140 150 -160 170 1以190 200 0.50.630.8. 0 1. 25 1. 62. O2. 5 3.1S4.lJ 5. fi. 38. 0 1012.516 20 2:) 3 1. 40 飞 、1 / 、频率1Hz因2iL姿人体的机械传递率(根据50名受试者实i则加速度传道特性干均曲线拟合而成)69.1