ФИЗИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВИБРАЦИИ

Параметрами, характеризующими простейший вид вибрации — синусоидальные (гармонические) колебания, являются: частота /(Гц); амплитуда А (м) — величина наибольшего отклонения колеблющейся точки от положения равновесия; колебательная скорость V (м/с) — максимальное из значений скорости колеблющейся точки; колебательное ускорение W (м/с2) — максимальное из значений ускорений колеблющейся точки.

Значения виброскорости и виброускорения при синусоидальных колебаниях определяются по формулам:

Поскольку абсолютные значения скорости и ускорения изменяются в широком диапазоне, как и шум, используя закон Вебера— Фехнера, для оценки вибрации пользуются относительными уровнями виброскорости и виброускорения, выражаемыми в децибелах (ДБ):

где V0 пороговое (нулевое) значение колебательной скорости; WQ пороговое значение колебательного ускорения.

За нулевой уровень колебательной скорости принимают величину VQ = 5 • 10-8 м/с, за нулевой уровень колебательного ускорения принимают величину WQ= 1 • 10_6 м/с2.

Использование логарифмической шкалы для гигиенической оценки воздействия вибрации обусловлено еще и тем обстоятельством, что чувствительность организма человека к действию вибрации изменяется пропорционально логарифму воздействия.

Оценка интенсивности вибрации, воздействующей на человека, характеризуется виброскоростью и виброускорением с учетом частотной характеристики. Это связано с тем, что для малых амплитуд ощущение вибрации зависит от скорости, а для больших амплитуд — от ускорения.

Вибрации, происходящие в реальных производственных условиях, представляют собой сложный колебательный процесс, состоящий из отдельных синусоидальных колебаний с различными частотами и амплитудами. Для характеристики таких вибраций используют спектры действующих значений параметров, характеризующих вибрацию.

Так же как и для шума, весь спектр частот вибраций, воспринимаемых человеком, разделен на октавные полосы (диапазоны). В октавном диапазоне верхняя граничная частота^ вдвое больше нижней /н,т.е./в//н = 2.

В качестве частоты, характеризующей полосу в целом, принимается среднегеометрическая частота /сг = ^/в/н.

В табл. 8.1 приведены частоты, определяющие октавные полосы при вибрации.

Таблица 8.7

Частоты и диапазоны октавных полос, Гц

Среднегеометрические частоты октавных полос

Граничная частота

нижняя

верхняя

1

0,71

1,4

2

1,4

2,8

4

2,8

5,6

8

5,6

11,2

16

11,2

22,4

31,5

22,4

45

63

45

90

125

90

180

250

180

355

500

355

710

1000

710

1400

Анализ и построение спектров параметров вибрации могут производиться также в третьоктавных полосах частот, для которых

На практике при анализе локальной вибрации диапазон частот устанавливается в виде октавных полос, а для общей вибрации — в виде октавных или третьоктавных полос.

 
Посмотреть оригинал