物理性污染控制振动污染及其控制PPT学习教案

1、会计学1物理性污染控制振动污染及其控制物理性污染控制振动污染及其控制第三章 振动污染及其控制第1页/共61页二、振动污染源 三、振动的影响 一、振动与振动污染第一节 概述第2页/共61页一、振动与振动污染振动 振动污染 第3页/共61页v定义：定义：v（1）当一个物体处于周期性往复运动的状态，即可说物体在振动。v（2）任何一个可以用时间的周期函数来描述的物理量，都称之为振动。振动 第4页/共61页v物理现象：物理现象：声、光、热等物理现象都包含振动；声、光、热等物理现象都包含振动；v生命和生活：生命和生活：心脏搏动、耳膜和声带的振动是人体心脏搏动、耳膜和声带的振动是人体的基本功能。的基本功能。

2、v工程技术领域：工程技术领域：v桥梁和建筑物在阵风或地震激励下的振动桥梁和建筑物在阵风或地震激励下的振动v飞机和船舶在航行中的振动，飞机和船舶在航行中的振动，v机床和刀具在加工时的振动，机床和刀具在加工时的振动，v各种动力机械的振动，各种动力机械的振动，v控制系统中的自激振动等。控制系统中的自激振动等。 第5页/共61页v振动污染：振动污染： 振动超过一定的界限,从而对人体的健康和设施产生损害,对人的生活和工作环境形成干扰,或使机器、设备和仪表不能正常工作。振动污染 第6页/共61页振动污染的特点 主观性主观性：是一种危害人体健康的感觉公害。是一种危害人体健康的感觉公害。 局部性：局部性：仅涉

3、及振动源邻近的地区。仅涉及振动源邻近的地区。 瞬时性：瞬时性：是瞬时性能量污染，在环境中是瞬时性能量污染，在环境中无残余污染物，不积累。无残余污染物，不积累。振源停止，污染振源停止，污染即消失。即消失。第7页/共61页振动振动污染源污染源 （一）工厂振动源（一）工厂振动源（二）工程振动源（二）工程振动源 （三）道路交通振动源（三）道路交通振动源 （四）低频空气振动源（四）低频空气振动源 自然振源自然振源 人为振源人为振源 地震、火山爆发等自然现象地震、火山爆发等自然现象。自然振动带来的灾害难以避免自然振动带来的灾害难以避免，只能加强预报减少损失，只能加强预报减少损失。 二、振动污染源 第8页/

4、共61页自然振动察隅地震，整个村庄被抛起 火山爆发第9页/共61页p工业振动源工业振动源：旋转机械、往复机械、传动轴系、旋转机械、往复机械、传动轴系、管道振动等，如锻压、铸造、切削、风动、破碎管道振动等，如锻压、铸造、切削、风动、破碎、球磨以及动力等机械和各种输气、液、粉的管、球磨以及动力等机械和各种输气、液、粉的管道。道。p特征参数特征参数：常见工厂振源附近常见工厂振源附近p 面上加速度级：面上加速度级：8080140dB140dB；p 振级：振级：6060100dB100dB；p 峰值频率：峰值频率：1010125Hz125Hz。（一）工厂振动源（一）工厂振动源第10页/共61页p工程振动

5、源工程振动源：工程施工现场的振动源主要工程施工现场的振动源主要是打桩机、打夯机、水泥搅拌机、辗压设备是打桩机、打夯机、水泥搅拌机、辗压设备、爆破作业以及各种大型运输机车等。、爆破作业以及各种大型运输机车等。 p特征参数特征参数：常见工程振源附近常见工程振源附近p振级：振级：6060100dB100dB。（二）工程振动源（二）工程振动源 第11页/共61页p 铁路振源铁路振源：p 频率：一般在频率：一般在202080Hz80Hz范围内；范围内；p 离铁轨离铁轨30m30m处的振动加速度级范围处的振动加速度级范围8585100dB100dB，振动级范围，振动级范围757590dB90dB内。内。（

6、三）道路交通振动源（三）道路交通振动源 p 公公路振源路振源：p 频率：一般在频率：一般在2 2160Hz160Hz范围内，其中范围内，其中以以5 563Hz63Hz的频率成分较为集中；的频率成分较为集中；p 振级：多在振级：多在656590dB90dB范围内。范围内。 第12页/共61页p 低频空气振动是指人耳可听见的低频空气振动是指人耳可听见的100Hz100Hz左右的低频左右的低频p如玻璃窗、门产生的人耳难以听见如玻璃窗、门产生的人耳难以听见的低频空气振动。的低频空气振动。p这种振动多发生在工厂。这种振动多发生在工厂。（四）低频空气振动源（四）低频空气振动源 第13页/共61页固定式单个

7、振动源固定式单个振动源如，一台冲床或一如，一台冲床或一台水泵等台水泵等 振动污染源振动污染源 按形式分为按形式分为 集合振动源集合振动源如，厂界环境振动，如，厂界环境振动，建筑施工场界环境振建筑施工场界环境振动动 第14页/共61页NoNo动态特征动态特征定定 义义示示 例例1 1稳态振动稳态振动观测时间内振级变化不大观测时间内振级变化不大的环境振动的环境振动往复运动机械，如空压机、柴往复运动机械，如空压机、柴油机等；旋转机械类，如发电油机等；旋转机械类，如发电机、发动机通风机等机、发动机通风机等2 2冲击振动冲击振动具有突发性振级变化的环具有突发性振级变化的环境振动境振动建筑施工机械，如打桩

8、机等；建筑施工机械，如打桩机等；锻压机械，如冲床，纺锤等锻压机械，如冲床，纺锤等3 3无规则无规则振动振动未来任何时刻不能预先确未来任何时刻不能预先确定振级的环境振动定振级的环境振动道路交通振动、居民生活振动。道路交通振动、居民生活振动。如房屋施工，室内运动等如房屋施工，室内运动等4 4铁路振动铁路振动列车行驶带来的轨道两侧列车行驶带来的轨道两侧30m30m外的环境振动外的环境振动铁路机车的运行铁路机车的运行按振动源的动态特征又可分成表3-1所示的四类。 表表3-1 3-1 环境振动污染源动态特征环境振动污染源动态特征 第15页/共61页三、振动的影响 振动对生理的影响振动对生理的影响 振动对

9、心理的影响振动对心理的影响 振动对工作效率的影响振动对工作效率的影响 振动对构筑物的影响振动对构筑物的影响 第16页/共61页p振动的生理影响主要是损伤人的机体，振动的生理影响主要是损伤人的机体，引起循环系统、呼吸系统、消化系统、引起循环系统、呼吸系统、消化系统、神经系统、代谢系统、感官的各种病症神经系统、代谢系统、感官的各种病症，损伤脑、肺、心、消化器官、肝、肾，损伤脑、肺、心、消化器官、肝、肾、脊髓、关节等、脊髓、关节等振动对生理的影响振动对生理的影响 第17页/共61页p振动对睡眠的影响试验振动对睡眠的影响试验图图3-1 3-1 由锻锤振动负荷引起的觉醒由锻锤振动负荷引起的觉醒率率 n睡

10、眠深度睡眠深度1 1度（浅睡眠）：振动级度（浅睡眠）：振动级60dB60dB无影响，无影响，69dB69dB以上则全部觉醒；以上则全部觉醒；n深度深度2 2度（中度睡眠）：度（中度睡眠）：606065dB65dB无影响，无影响，79dB79dB全部觉醒；因全部觉醒；因2 2度睡眠占度睡眠占8 8小时睡眠时间的一半以上，故影响这种睡眠的振动级最令人厌烦；小时睡眠时间的一半以上，故影响这种睡眠的振动级最令人厌烦；n睡眠深度睡眠深度3 3度（深睡眠）度（深睡眠）:74dB:74dB以上方会觉醒，觉醒几率很低；以上方会觉醒，觉醒几率很低；n睡眠深度睡眠深度REM(REM(异相睡眠，指睡眠多梦期异相睡眠

11、，指睡眠多梦期):):振动影响介于深度振动影响介于深度2 2度和度和3 3度之间。度之间。第18页/共61页p人们在感受到振动时，心理上会产生不愉快、烦躁人们在感受到振动时，心理上会产生不愉快、烦躁、不可忍受等各种反应。、不可忍受等各种反应。p除振动感受器官感受到振动外，有时也会看到电灯除振动感受器官感受到振动外，有时也会看到电灯摇动或水面晃动，听到门、窗发出的声响，从而判断摇动或水面晃动，听到门、窗发出的声响，从而判断房屋在振动。房屋在振动。p人对振动的感受很复杂，往往是包括若干其他感受人对振动的感受很复杂，往往是包括若干其他感受在内的综合性感受。在内的综合性感受。 振动对心理的影响振动对心

12、理的影响 第19页/共61页p振动引起人体的生理和心理变化，导致工振动引起人体的生理和心理变化，导致工作效率降低。作效率降低。p振动可使视力减退，用眼工作时所花费的振动可使视力减退，用眼工作时所花费的时间加长。时间加长。p振动使人反应滞后，妨碍肌肉运动，影响振动使人反应滞后，妨碍肌肉运动，影响语言交谈，复杂工作的错误率上升等。语言交谈，复杂工作的错误率上升等。振动对工作效率的影响振动对工作效率的影响 第20页/共61页p振动通过地基传递到构筑物，导致构筑物振动通过地基传递到构筑物，导致构筑物破坏。如，基础和墙壁龟裂、墙皮剥落，地破坏。如，基础和墙壁龟裂、墙皮剥落，地基变形、下沉，门窗翘曲变形，

13、构筑物坍塌基变形、下沉，门窗翘曲变形，构筑物坍塌，影响程度取决于振动的频率和强度。，影响程度取决于振动的频率和强度。p由于共振的放大作用，其放大倍数可由数由于共振的放大作用，其放大倍数可由数倍至数十倍，因此带来了更严重的振动破坏倍至数十倍，因此带来了更严重的振动破坏和危害。和危害。振动对构筑物的影响振动对构筑物的影响 第21页/共61页一、振动的基本物理量 二、振动的性质 三、简谐振动系统 四、波动的产生与传播 第二节 振动基础 第22页/共61页位移位移频率频率周期周期加速度加速度速度速度基本物理量基本物理量一、振动的基本物理量 第23页/共61页某个运动量（位移、速度或加速度） 按时间的正

14、弦或余弦规律变化的振动。（ x x0 0为振幅、为振幅、为角频率）为角频率）（3-33-3） p简谐振动简谐振动是最简单的周期振动。p若正弦振动，则（3-13-1）0sinxxtp 位移位移0cosdxxtdt（3-23-2）p 速度速度 2202sind xxtdt p 加速度加速度第24页/共61页 简谐振动简谐振动（正弦）的相位关系（正弦）的相位关系 图图3-2 3-2 位移、速度、加速度的相位关系位移、速度、加速度的相位关系位移、速度和加速度位移、速度和加速度的相位关系如图所示的相位关系如图所示，相位差为，相位差为/2/2，则，则位移和加速度相位相位移和加速度相位相反。反。第25页/共

15、61页n （一）正弦波振动（一）正弦波振动n （二）复合正弦波振动（二）复合正弦波振动n （三）冲击波振动（三）冲击波振动二、振动的性质 第26页/共61页n （一）正弦波振动（一）正弦波振动p如图，正弦波最大振幅为A，周期为T，频率为f，角速度=2f2/T，以时间t为横坐标,则瞬间振动振幅 可表示为 a（3-43-4） p若以距离x为横坐标,则瞬间振动振幅 可表示为 （3-53-5） sin(k )Atx图图3-3 3-3 正弦波正弦波 sin(k )Atx第27页/共61页n （二）复合正弦波振动（二）复合正弦波振动 图图3-4 3-4 正弦波的合成正弦波的合成（基波和（基波和3 3次谐波

16、的相位影响）次谐波的相位影响） n振动频率相同的正弦波振动频率相同的正弦波合成后仍是以相同频率合成后仍是以相同频率振动的简谐振动。振动的简谐振动。n定义：两个以上正弦波定义：两个以上正弦波叠加后形成的新波称为叠加后形成的新波称为复合正弦波。复合正弦波。第28页/共61页n （三）冲击波振动（三）冲击波振动p冲击性振动：冲击性振动：冲压、锤锻之类的物体碰撞、冲压、锤锻之类的物体碰撞、下落运动产生的振动。下落运动产生的振动。p往往为往往为公害振动！公害振动！第29页/共61页冲击波示例图图3-6 3-6 冲击波及其频谱示意图冲击波及其频谱示意图第30页/共61页n （一）自由振动（一）自由振动n

17、（二）受迫振动（二）受迫振动n （三）振动体与共振（三）振动体与共振三、简谐振动系统 第31页/共61页n （一）自由振动：（一）自由振动：无外力作用的振动无外力作用的振动无阻尼自由振动无阻尼自由振动有阻尼自由振动有阻尼自由振动图图3-8 3-8 弹簧自由振动示意图弹簧自由振动示意图 n在弹性系数为在弹性系数为k k的弹簧上的弹簧上 加一质量加一质量m m，使其产生位，使其产生位 移后轻轻放开，则弹簧移后轻轻放开，则弹簧 作作无阻尼自由振动无阻尼自由振动。 n实际振动系统有弹簧内摩实际振动系统有弹簧内摩 擦、滑动摩擦、空气或水擦、滑动摩擦、空气或水 的阻力等各种阻尼作用，的阻力等各种阻尼作用，

18、 是是有阻尼自由振动有阻尼自由振动。 第32页/共61页n （二）受迫振动：（二）受迫振动：在外力反复作用下的振动在外力反复作用下的振动无阻尼受迫振动无阻尼受迫振动有阻尼受迫振动有阻尼受迫振动图图3-11 3-11 受迫振动受迫振动 第33页/共61页n （三）振动体与共振（三）振动体与共振固有频率固有频率 共振发生的频共振发生的频率率共振烈度的表示共振烈度的表示振动体与共振频率振动体与共振频率第34页/共61页固有频率固有频率（也称（也称共振频率共振频率） p公害振动发生的主频率范围大约为公害振动发生的主频率范围大约为1 1100Hz100Hz。p长跨度桥、天线、电缆、建筑物等的固有频率在此

19、范围。长跨度桥、天线、电缆、建筑物等的固有频率在此范围。p设备安装在房屋地板（楼板）上时，为了防止建筑物产设备安装在房屋地板（楼板）上时，为了防止建筑物产生共振响应，需要对建筑物各构件各自的固有频率进行生共振响应，需要对建筑物各构件各自的固有频率进行估算。估算。p单自由度振动系的单自由度振动系的固有频率固有频率与与质量质量、劲度常数劲度常数及及衰衰减系数减系数相关。相关。p激振力的频率与机械或构筑物的固有频率一致时，激振力的频率与机械或构筑物的固有频率一致时，就会发生共振就会发生共振。第35页/共61页共振发生的频率共振发生的频率p即阻尼比即阻尼比 = 0= 0，频率比，频率比 = 1 = 1

20、 时，呈共振状态时，呈共振状态 理论上振幅为无穷大。理论上振幅为无穷大。无阻尼无阻尼 0/p阻尼比阻尼比 0 0时，随时，随 增大，最大位移振幅逐渐减小。增大，最大位移振幅逐渐减小。p最大振幅产生的频率比为最大振幅产生的频率比为p最大振幅产生的频率为最大振幅产生的频率为有阻尼有阻尼 200f12f22011 21 22ckcffmc21122kcmm（3-313-31） （3-333-33） 第36页/共61页共振烈度的表示共振烈度的表示0m a x12stxx（3-353-35）02112fQffQp共振烈度共振烈度：振动产生的最大位移振幅。振动产生的最大位移振幅。p通常的振动多是通常的振动

21、多是 1 1，则最大振幅倍率近似为，则最大振幅倍率近似为p共振烈度的强度共振烈度的强度 ：（3-363-36）p意义意义：表示共振点处振幅扩大为静态位移的倍数表示共振点处振幅扩大为静态位移的倍数 p例，若例，若Q Q为为1010，则共振点处的振幅扩大为静态位移的，则共振点处的振幅扩大为静态位移的1010倍倍。第37页/共61页振动体与共振频率振动体与共振频率p桥梁、天线、各类机械及构件等大多为棒状振动体。桥梁、天线、各类机械及构件等大多为棒状振动体。p设棒状体设棒状体( (圆形、方形、矩形板条圆形、方形、矩形板条) )材料密度为材料密度为，弹性模量为弹性模量为E E，长度为，长度为l l，振动

22、体的共振频率为基频，振动体的共振频率为基频的整倍数的整倍数n n1 1，2 2，3 3，则，则p纵向共振频率纵向共振频率 （3-373-37）p横向共振频率横向共振频率式中，式中， 与棒横截面半径或厚度成正比的量。与棒横截面半径或厚度成正比的量。02nfEl2okfElk（3-383-38）第38页/共61页n （一）波动的产生（一）波动的产生n （二）共振引起的扩大（二）共振引起的扩大n （三）振动波的种类与形态（三）振动波的种类与形态n （四）波动沿地面的传递特（四）波动沿地面的传递特性性四、波动的产生与传播 第39页/共61页p典型的振源：典型的振源：压缩机、破碎机、自压缩机、破碎机、自

23、动织布机、各种风钻、振动输送机动织布机、各种风钻、振动输送机等。等。n （一）波动的产生（一）波动的产生第40页/共61页n （二）共振引起的扩大（二）共振引起的扩大n（1 1）包括基础在内的机器质量和支承基础的支承）包括基础在内的机器质量和支承基础的支承弹簧引发的力的传递即为共振。弹簧引发的力的传递即为共振。n（2 2）波动传递过程中，可能发生因地质构造引起）波动传递过程中，可能发生因地质构造引起地基共振的现象。地基共振的现象。n3 3）从受振（即受损方）还须考虑与振源同样的机）从受振（即受损方）还须考虑与振源同样的机械或建筑及其支承引起的共振。械或建筑及其支承引起的共振。n（4 4）当机械

24、或建筑的部分或部件的固有频率与传）当机械或建筑的部分或部件的固有频率与传递来的激振力频率一致时，就会强烈共振递来的激振力频率一致时，就会强烈共振。第41页/共61页n （三）振动波的种类与形态（三）振动波的种类与形态p纵波纵波（压缩波或疏密波压缩波或疏密波）: :传播速度快传播速度快，在振源观测时总是先到达观测点，故也，在振源观测时总是先到达观测点，故也称为称为一次波一次波（Primary WavePrimary Wave，略作，略作P P波波）p纵波传播以媒介体体积伸长或压缩的形纵波传播以媒介体体积伸长或压缩的形式变化，质点沿波的行进方向作前后运动式变化，质点沿波的行进方向作前后运动。 p横

25、波横波（剪切波剪切波）: :又称又称二次波二次波（Secondary WSecondary Waveave，略作略作S S波波）p横波中质点运动与波的传播方向垂直，横波中质点运动与波的传播方向垂直，媒介体体积不发生变化媒介体体积不发生变化 。p实体波实体波（Body Wave）p瑞利波瑞利波（Rayleigh WaveRayleigh Wave）：最具代表）：最具代表性的表面波，在公害振动中起重要贡献。性的表面波，在公害振动中起重要贡献。p质点运动与波的传播方向垂直质点运动与波的传播方向垂直 p表面波表面波（Surface Wave）p乐甫波乐甫波( (Love wave)Love wave)

26、：在不同固体表面：在不同固体表面层内发生的表面波。层内发生的表面波。p质点运动与波传播方向垂直且水平移动质点运动与波传播方向垂直且水平移动。 图图3-14 3-14 振动波的种类与形振动波的种类与形态态 第42页/共61页n （三）振动波的种类与形态（三）振动波的种类与形态p在流体场中必须考虑媒介体的体积弹性，因在流体场中必须考虑媒介体的体积弹性，因此此n空气中空气中只发生纵波。只发生纵波。n液体表面液体表面发生以重力和表面张力为恢复力的横发生以重力和表面张力为恢复力的横波。波。n固体中固体中，体积变化的阻尼产生纵波；形变阻尼，体积变化的阻尼产生纵波；形变阻尼导致横波产生。导致横波产生。n在无

27、限大的媒介体中传播的仅为纵波和横波在无限大的媒介体中传播的仅为纵波和横波n在性质完全不同的固体界面或固体与真空、固在性质完全不同的固体界面或固体与真空、固体与气体的界面产生表面波。体与气体的界面产生表面波。 第43页/共61页n （四）波动沿地面的传递特（四）波动沿地面的传递特性性波动传递的顺序波动传递的顺序 波动的空间分布特征波动的空间分布特征波动随距离的衰减波动随距离的衰减波动的反射、折射和衍射波动的反射、折射和衍射第44页/共61页波动传递的顺序波动传递的顺序 图图3-15 3-15 振动波传递顺序示意图振动波传递顺序示意图 p作用于匀质且广阔的地表面上一点的纯冲击波，一般随着作用于匀质

28、且广阔的地表面上一点的纯冲击波，一般随着距离的增加，波形本身将产生变形。距离的增加，波形本身将产生变形。p假定波形传播时保持原状，则波动传递顺序：假定波形传播时保持原状，则波动传递顺序：n首先观测到与地面平行的首先观测到与地面平行的P P波，波，n其次是其次是S S波，波，n而后是具有与地面垂直振动分量的而后是具有与地面垂直振动分量的R R波。波。 第45页/共61页波动随距离的衰减波动随距离的衰减p距振源距振源r0的基准点与距离的基准点与距离r点的振幅比点的振幅比xr/x0为为nr000 xr20lg20rr lge 20lgxr（3-39）式中，式中， x xr r、x x0 0 分别为基

29、准点和距离分别为基准点和距离r r点的振动位移振幅；点的振动位移振幅； 地基的衰减常数；地基的衰减常数； n n与波动类型相关的参数，表面波与波动类型相关的参数，表面波n=1/2n=1/2。p式中右侧第式中右侧第1 1项是介质吸收引起的衰减，每隔一定距离衰减一定项是介质吸收引起的衰减，每隔一定距离衰减一定dBdB量；第量；第2 2项是波面扩展引起的衰减，若为表面波，则每倍程衰减项是波面扩展引起的衰减，若为表面波，则每倍程衰减3dB3dB。p振动以波动形式从振源传递到地面，随波动距离增加逐渐减小，直至衰振动以波动形式从振源传递到地面，随波动距离增加逐渐减小，直至衰灭灭p波的形态不同，波的形态不同

30、，n n值不同，波动随距离值不同，波动随距离r r的衰减也不同。的衰减也不同。第46页/共61页波动的反射、折射和衍射波动的反射、折射和衍射图图3-17 3-17 不同入射波的反射波和折射波不同入射波的反射波和折射波 p振动在固体中的反射、折射、衍射、透射基本原理同声场；振动在固体中的反射、折射、衍射、透射基本原理同声场；p复杂处在于固体中纵波、横波、表面波共存，且传播速度不同复杂处在于固体中纵波、横波、表面波共存，且传播速度不同。p图示为图示为P P波、波、S S波从固体介质波从固体介质1 1传递到固体介质传递到固体介质2 2的界面产生反射和折射的情况。的界面产生反射和折射的情况。p设设P

31、P波、波、S S波在介质波在介质1 1中的振动速度分别为中的振动速度分别为c cp1p1、c cs1s1，在介质，在介质2 2中的振动速度分别中的振动速度分别 为为c cp2p2、c cs2s2。 第47页/共61页波动的反射、折射和衍射波动的反射、折射和衍射p不同波的强度受不同波的强度受1 1c cplpl、1 1c cslsl、2 2c cp2p2、2 2c cs2s2的影的影响，介质响，介质1 1和介质和介质2 2的的cc比越大，材质越相异，反比越大，材质越相异，反射波就越强，折射波越减少。射波就越强，折射波越减少。p若界面的一侧是气体或液体，则其中只存在若界面的一侧是气体或液体，则其中

32、只存在P P波即波即压缩波压缩波( (纵波纵波) )，界面阻抗显著变化，相互折射显著，界面阻抗显著变化，相互折射显著减少，与声场情况相同。减少，与声场情况相同。p若为固若为固- -固界面，即使是异质材料，阻抗变化也很固界面，即使是异质材料，阻抗变化也很小，振动易于导入，折射透过也相当大小，振动易于导入，折射透过也相当大。第48页/共61页二、环境振动标准 三、城市区域环境振动标准 一、振动的评价 第三节 振动的评价与标准第49页/共61页1.1.位移、速度和加速度位移、速度和加速度 2.2.振动级振动级 一、振动的评价 第50页/共61页1.1.位移、速度和加速度位移、速度和加速度 p振动的振

33、动量：振动的振动量：是指是指 被测系统在选定点上被测系统在选定点上 选定方向的运动量。选定方向的运动量。 p位移、速度和加速度位移、速度和加速度的换算关系的换算关系（p118p118图图3-20 3-20 ）描述振动量的基本参数描述振动量的基本参数 10Hz10Hz 2 2 0.160.16/s/s 2.5m 2.5m 图图3-20 3-20 振动量换算图振动量换算图 第51页/共61页2.2.振动级振动级 p振动加速度级振动加速度级定义为定义为20lgearefaLa（3-423-42） 式中：式中：加速度有效值，加速度有效值，m/sm/s2 2，对简谐振动对简谐振动 ； 加速度参考值，加速

34、度参考值，m/sm/s2 2，国外一般取国外一般取 ，我，我 国取国取 。 ea12eaarefa621 10/refam s 521 10/refam s p一般用机械振动参数级来描述振动的强度，单位一般用机械振动参数级来描述振动的强度，单位为分贝（为分贝（dBdB）。）。p在环境振动测量中，一般选用振动加速度级和振在环境振动测量中，一般选用振动加速度级和振动级作为振动强度参数。动级作为振动强度参数。 第52页/共61页2.2.振动级振动级 p人体对振动的感觉有人体对振动的感觉有关因素关因素p振动振动频率频率的高低、的高低、p振动振动加速度加速度的大小的大小p振动环境中振动环境中暴露时间暴露

35、时间p振动的方向振动的方向p综合诸多因素，国际标准综合诸多因素，国际标准化组织建议采用化组织建议采用等感度曲等感度曲线（线（图图3-21）。图图3-21 3-21 等感度曲线等感度曲线 第53页/共61页于是，由式（于是，由式（3-43 3-43 ）求得）求得2 2台机器同时工作时的台机器同时工作时的振动加速度级为振动加速度级为 【例例3-13-1】2 2台机器各自工作时，在某点测得的振动加台机器各自工作时，在某点测得的振动加速度有效值分别为速度有效值分别为2.682.681010-2-2m/sm/s2 2和和3.623.621010-2-2m/sm/s2 2，试求试求2 2台机器同时工作时的

36、振动加速度级。台机器同时工作时的振动加速度级。解：解：2 2台机器同时工作时的振动加速度有效值为台机器同时工作时的振动加速度有效值为22222ea2.683.62104.5 10m/s2ea5ref3a4.5 10L20log20loga1020log4.5+20log10136073dB第54页/共61页p感觉阈感觉阈：人体刚刚能够感觉到振动，对人体无影响；人体刚刚能够感觉到振动，对人体无影响；p不舒服阈：使人感到不舒服；不舒服阈：使人感到不舒服；p疲劳阈：使人感到疲劳，工作效率降低。工况下以此阈疲劳阈：使人感到疲劳，工作效率降低。工况下以此阈为标准，超过者即认为存在振动污染；为标准，超过者

37、即认为存在振动污染；p危险阈：此时振动会使人产生病变。危险阈：此时振动会使人产生病变。 p在生理学中，振动强度习惯以在生理学中，振动强度习惯以g g（ ）为）为单位表示加速度。据此，人体对振动的感觉标准为单位表示加速度。据此，人体对振动的感觉标准为2/80665. 9smg p振动强弱对人体的影响大致可分为四种情况：振动强弱对人体的影响大致可分为四种情况：p刚刚感到振动是；刚刚感到振动是；p不愉快的感觉是；不愉快的感觉是；p不可容忍感是。不可容忍感是。 第55页/共61页p国际标准化组织国际标准化组织推荐使用推荐使用ISO2631/1ISO2631/119851985标准作标准作为评价人体在振动环境中疲劳界限标准。为评价人体在振动环境中疲劳界限标准。p我国根据