物理性污染控制-第三章-振動(dòng)污染及其控制課件

第三章振動(dòng)污染及其控制第一節(jié)概述一、振動(dòng)與振動(dòng)污染二、振動(dòng)污染源三、振動(dòng)的影響第三章振動(dòng)污染及其控制第一節(jié)概述一、振動(dòng)與振動(dòng)污染二、振一、振動(dòng)與振動(dòng)污染

1、振動(dòng)：廣義地講，任一個(gè)物理量在某一定值附近作周期性的變化均稱為振動(dòng)。

如：地震聲的產(chǎn)生、傳播和接收(聲帶、耳膜)電磁振動(dòng)光的波動(dòng)晶體中原子的振動(dòng)心臟的搏動(dòng)海浪起伏一、振動(dòng)與振動(dòng)污染1、振動(dòng)：廣義地講，任一個(gè)物理量在某一定機(jī)械振動(dòng)：指物體在平衡位置附近作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如：汽車、火車運(yùn)動(dòng)中的振動(dòng)飛機(jī)、船舶航行中的振動(dòng)機(jī)床和刀具在加工時(shí)的振動(dòng)橋梁和建筑物在陣風(fēng)或地震激勵(lì)下的振動(dòng)各種動(dòng)力機(jī)械的振動(dòng)控制系統(tǒng)中的自激振動(dòng)振動(dòng)的利用：琴弦振動(dòng)；振動(dòng)沉樁、振動(dòng)拔樁以及振動(dòng)搗固；

振動(dòng)檢測；振動(dòng)傳輸、篩選、研磨、拋光；振動(dòng)壓路機(jī)、振動(dòng)給料機(jī)和振動(dòng)成型機(jī)等。機(jī)械振動(dòng)：指物體在平衡位置附近作往復(fù)運(yùn)動(dòng)。如：汽車、火車運(yùn)動(dòng)2、振動(dòng)污染振動(dòng)污染：振動(dòng)超過一定的界限，輕則對(duì)人的生活和工作環(huán)境形成干擾，降低機(jī)器及儀表的精度；重則危害人體健康、引起機(jī)械設(shè)備及土木結(jié)構(gòu)的破壞。振動(dòng)污染特點(diǎn)：主觀性局部性瞬時(shí)性2、振動(dòng)污染振動(dòng)污染：振動(dòng)污染特點(diǎn)：二、振動(dòng)污染源環(huán)境振動(dòng)污染的主要來源自然振動(dòng)：地震、火山爆發(fā)等人為振動(dòng)：工廠振動(dòng)源、工程振動(dòng)源、道路交通

振動(dòng)源、低頻空氣振動(dòng)源。1、工廠振動(dòng)源工業(yè)生產(chǎn)中的振動(dòng)源主要有旋轉(zhuǎn)機(jī)械、往復(fù)機(jī)械、傳動(dòng)軸系、管道振動(dòng)。振級(jí)為60~100dB,峰值頻率在10~125Hz范圍。二、振動(dòng)污染源環(huán)境振動(dòng)污染的主要來源1、工廠振動(dòng)源工業(yè)生產(chǎn)中2、工程振動(dòng)源3、道路交通振動(dòng)源5、低頻空氣振動(dòng)源：指人可聽見的100Hz左右低頻。工程施工現(xiàn)場的振動(dòng)源主要有打樁機(jī)、打夯機(jī)、水泥攪拌機(jī)、碾壓設(shè)備、爆破作業(yè)以及各種大型運(yùn)輸機(jī)車等。振級(jí)為60~100dB。主要是鐵路和公路振源。在離軌30米處，振動(dòng)頻率在20~80Hz范圍內(nèi);振級(jí)在75~90dB范圍內(nèi)。公路的振動(dòng)頻率主要在5-63Hz范圍，振級(jí)在65~90dB范圍。4、農(nóng)業(yè)機(jī)械：拖拉機(jī)、收割機(jī)、脫粒機(jī)。2、工程振動(dòng)源3、道路交通振動(dòng)源5、低頻空氣振動(dòng)源：指人可聽振動(dòng)污染源按其形式又可分為：①固定式單個(gè)振動(dòng)源；②集合振動(dòng)源。振動(dòng)污染源按其動(dòng)態(tài)特征又可分為：穩(wěn)態(tài)振動(dòng)沖擊振動(dòng)無規(guī)則振動(dòng)鐵路振動(dòng)。振動(dòng)污染源按其形式又可分為：振動(dòng)污染源按其動(dòng)態(tài)特征又可分為：三、振動(dòng)的危害1、振動(dòng)對(duì)人體的危害按作用于人體的部位和傳導(dǎo)方式局部振動(dòng)：指振動(dòng)通過手臂傳導(dǎo)至全身。

風(fēng)動(dòng)工具：鉚釘機(jī)、鑿巖機(jī)、搗固機(jī)等。

電動(dòng)工具：電鉆、砂輪機(jī)、銑床等。三、振動(dòng)的危害1、振動(dòng)對(duì)人體的危害按作用于人體的部位

煤礦工人使用電鉆打眼工人使用砂輪機(jī)打磨工件工人使用風(fēng)鉆打眼鐵道工人使用搗固機(jī)夯實(shí)鐵軌煤礦工人使用電鉆打眼工人使用砂輪機(jī)打磨工件工人使用風(fēng)鉆打眼全身振動(dòng)：指通過下肢或軀干傳導(dǎo)至全身的振動(dòng)。

交通工具：汽車、火車、船舶、飛機(jī)農(nóng)機(jī)械：拖拉機(jī)、收割機(jī)等作業(yè)臺(tái)：鉆井平臺(tái)、振動(dòng)篩、采礦船等全身振動(dòng)：指通過下肢或軀干傳導(dǎo)至全身的振動(dòng)。

（1）局部振動(dòng)——全身性

神經(jīng)系統(tǒng)：以上肢手臂末梢神經(jīng)功能障礙為主，常以多發(fā)性末梢神經(jīng)炎的形式出現(xiàn)。表現(xiàn)為皮膚感覺遲鈍、振動(dòng)覺和痛覺減退，神經(jīng)傳導(dǎo)速度減慢，反應(yīng)潛伏期延長等。

心血管系統(tǒng)：血壓、心率不穩(wěn)，手多汗等。高頻率、小振幅振動(dòng)可引起血管收縮和血壓上升，甚至引發(fā)血管痙攣；低頻率、大振率振動(dòng)則可使血管擴(kuò)張和血壓下降，心電圖異常。

40～300Hz的振動(dòng)可引起末梢毛細(xì)血管形態(tài)和張力發(fā)生改變。（1）局部振動(dòng)——全身性

骨骼-肌肉系統(tǒng)：手部肌肉萎縮（魚際肌和指間肌多見），手握力和手指捏合力下降。

40Hz以下大振幅沖擊振動(dòng)可引起骨和關(guān)節(jié)改變，以指骨、掌骨、腕骨和肘關(guān)節(jié)多見，主要表現(xiàn)為脫鈣、囊樣變，骨皮質(zhì)增生，骨島形成，無菌性骨壞死以及骨關(guān)節(jié)變形等。

其它系統(tǒng)，如免疫系統(tǒng)、內(nèi)分泌系統(tǒng)功能異常。與噪聲共存時(shí)，可加重噪聲對(duì)聽力的損害。

局部振動(dòng)?。洪L期使用振動(dòng)工具而引起的以末梢循環(huán)障礙為主的疾病，也可累及肢體神經(jīng)和運(yùn)動(dòng)功能。發(fā)病部位多在上肢末端，發(fā)作性手指變白是其典型表現(xiàn)。骨骼-肌肉系統(tǒng)：手部肌肉萎縮（魚際肌和指間肌正常手部顏色雷諾氏癥—振動(dòng)性白指正常指關(guān)節(jié)圖像正常手部顏色雷諾氏癥—振動(dòng)性白指正常指關(guān)節(jié)圖像（2）全身振動(dòng)——一般為低頻率大振幅振動(dòng)振動(dòng)強(qiáng)度大、時(shí)間長，則可產(chǎn)生多器官、系統(tǒng)的不良影響，如機(jī)械性損傷，呼吸增強(qiáng)、低碳酸血癥，交感神經(jīng)緊張，抑制胃酸分泌和胃腸蠕動(dòng)，作業(yè)能力與工效降低。

振動(dòng)病：亦稱暈動(dòng)病，由不同方向的振動(dòng)加速度反復(fù)過度刺激前庭器官所引起的一系列急性反應(yīng)癥狀?；颊呦瘸霈F(xiàn)疲勞，出冷汗，面色蒼白等，繼之眩暈、惡心、嘔吐，甚至血壓下降，視物模糊，頻繁嘔吐還可引起水電解質(zhì)紊亂，少數(shù)嚴(yán)重反應(yīng)者甚至出現(xiàn)休克。（2）全身振動(dòng)——一般為低頻率大振幅振動(dòng)2、振動(dòng)對(duì)構(gòu)建物的危害振動(dòng)通過地基傳遞到房屋等構(gòu)建物，導(dǎo)致構(gòu)建物破壞，其影響程度取決于振動(dòng)的頻率和強(qiáng)度。共振的放大作用會(huì)帶來更嚴(yán)重的破壞的危害。載重車輛對(duì)道路兩側(cè)建筑物產(chǎn)生共振，發(fā)生地面晃動(dòng)和門窗抖動(dòng)。振動(dòng)可能引起結(jié)構(gòu)的大變形破壞，有的橋梁曾因振動(dòng)而坍毀——塔科馬大橋2010年5月22日，歐洲最長大橋——俄羅斯境內(nèi)長達(dá)7公里的伏爾加河大橋發(fā)生離奇晃動(dòng)2、振動(dòng)對(duì)構(gòu)建物的危害振動(dòng)通過地基傳遞到房屋難得一見的飛機(jī)“音障”共振現(xiàn)象難得一見的飛機(jī)“音障”共振現(xiàn)象戰(zhàn)神突破音障戰(zhàn)神突破音障2000年亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)升空時(shí)突破音障瞬間2000年亞特蘭蒂斯號(hào)航天飛機(jī)升空時(shí)突破音障瞬間物理性污染控制-第三章-振動(dòng)污染及其控制ppt課件第二節(jié)振動(dòng)基礎(chǔ)

振動(dòng)問題的研究方法－與分析其他動(dòng)力學(xué)問題不同的是：一般情形下，都選擇平衡位置作為廣義坐標(biāo)的原點(diǎn)。

一、簡諧振動(dòng)基本概念

簡諧振動(dòng)：物體運(yùn)動(dòng)時(shí)，離開平衡位置的位移(或角位移)按余弦(或正弦)規(guī)律隨時(shí)間變化。第二節(jié)振動(dòng)基礎(chǔ)振動(dòng)問題的研究方法－與分析其他動(dòng)力學(xué)問1、特征彈簧振子：連接在一起的一個(gè)忽略了質(zhì)量的彈簧和一個(gè)不發(fā)生形變的物體系統(tǒng)。平衡位置：物體做往復(fù)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在某位置所受的力

(或力矩)等于零，則此位置稱平衡位置。1、特征彈簧振子：連接在一起的一個(gè)忽略了質(zhì)量的彈簧和平衡位置物理性污染控制-第三章-振動(dòng)污染及其控制ppt課件動(dòng)力學(xué)特征回復(fù)力：作簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)所受的沿位移方向的合外力,該力與位移成正比且反向。動(dòng)力學(xué)特征回復(fù)力：作簡諧運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)所受的沿位移方向的合運(yùn)動(dòng)學(xué)特征:2.規(guī)律

解運(yùn)動(dòng)學(xué)特征:2.規(guī)律解物理性污染控制-第三章-振動(dòng)污染及其控制ppt課件圖圖圖取簡諧振動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)位移、速度、加速度與時(shí)間的關(guān)系:圖圖圖取簡諧振動(dòng)中質(zhì)點(diǎn)位移、速度、加速度與時(shí)間的關(guān)系:3、簡諧振動(dòng)的振幅、周期、頻率和相位(1)振幅:

物體離開平衡位置的最大位移的絕對(duì)值。由初始條件確定(2)周期和頻率周期：物體作一次完全運(yùn)動(dòng)所經(jīng)歷的時(shí)間。頻率：單位時(shí)間內(nèi)物體所作完全運(yùn)動(dòng)的次數(shù)。3、簡諧振動(dòng)的振幅、周期、頻率和相位(1)振幅:物體離開平圓頻率:物體在2π秒內(nèi)所作的完全運(yùn)動(dòng)的次數(shù)。(3)相位和初相相位

：決定簡諧運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的物理量。初相位

：t=0時(shí)的相位。

相位概念可用于比較兩個(gè)諧振動(dòng)之間在振動(dòng)步調(diào)上的差異。圓頻率:物體在2π秒內(nèi)所作的完全運(yùn)動(dòng)的次數(shù)。(3)相位和二、簡諧振動(dòng)的合成1、兩個(gè)同方向同頻率簡諧運(yùn)動(dòng)的合成兩個(gè)同方向同頻率簡諧運(yùn)動(dòng)合成后仍為簡諧運(yùn)動(dòng)二、簡諧振動(dòng)的合成1、兩個(gè)同方向同頻率簡諧運(yùn)動(dòng)的合成兩個(gè)同方1）相位差

討論相互加強(qiáng)1）相位差討論相互加強(qiáng)2）相位差相互削弱2）相位差相互削弱3）一般情況3）一般情況頻率較大而頻率之差很小的兩個(gè)同方向簡諧運(yùn)動(dòng)的合成，其合振動(dòng)的振幅時(shí)而加強(qiáng)時(shí)而減弱的現(xiàn)象叫拍頻.2、兩個(gè)同方向不同頻率簡諧運(yùn)動(dòng)的合成頻率較大而頻率之差很小的兩個(gè)同方向簡諧運(yùn)動(dòng)的合成，其合振動(dòng)頻率振幅部分A討論

,的情況拍頻(振幅變化的頻率)合振動(dòng)頻率振幅部分A討論,三、沖擊波振動(dòng)大多是沖壓、錘鍛之類的物體碰撞、下落運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的振動(dòng)。所謂沖擊是指給予系統(tǒng)的激勵(lì)，與該系統(tǒng)的固有振動(dòng)周期相比，這種激勵(lì)能在很短時(shí)間內(nèi)終結(jié)。沖擊波及其頻譜示意圖三、沖擊波振動(dòng)沖擊波及其頻譜示意圖四、簡諧振動(dòng)系統(tǒng)作簡諧振動(dòng)的物體通常稱為諧振子。這個(gè)物體，連同對(duì)它施加回復(fù)力的物體一起組成的振動(dòng)系統(tǒng)，通常稱為諧振系統(tǒng)

當(dāng)振動(dòng)物體不受任何阻力的影響，只在回復(fù)力作用下作振動(dòng)時(shí)，稱為無阻尼自由振動(dòng)。1、無阻尼自由振動(dòng)諧振子

當(dāng)回復(fù)力與位移成正比而反向時(shí)，所作的無阻尼自由振動(dòng)才是簡諧振動(dòng)，這時(shí)，振動(dòng)周期和頻率完全取決于振動(dòng)系統(tǒng)本身的各個(gè)參量，稱為固有周期和固有頻率(一)自由振動(dòng)四、簡諧振動(dòng)系統(tǒng)作簡諧振動(dòng)的物體通常稱為諧振子。這個(gè)l0mkkxOxl0stFWl0——彈簧原長；k——彈簧剛性系數(shù)；st——彈簧的靜變形；取靜平衡位置為坐標(biāo)原點(diǎn)，x向下為正當(dāng)t=0，x=x0時(shí)求解得l0mkkxOxl0stFWl0——彈簧原長；st——彈式中ω0為固有圓頻率：ω0還可表示為：f0為固有頻率，與位移和振幅無關(guān)：式中ω0為固有圓頻率：ω0還可表示為：f0為固有頻率，串聯(lián)彈簧與并聯(lián)彈簧的等效剛度k1k2mgk1mgk2（1）串聯(lián)串聯(lián)彈簧與并聯(lián)彈簧的等效剛度k1k2mgk1mgk2（1）串k1k2mmgF1F2（2）并聯(lián)k1k2mmgF1F2（2）并聯(lián)2、阻尼振動(dòng)在回復(fù)力和阻力作用下的振動(dòng)稱為阻尼振動(dòng)。阻尼：消耗振動(dòng)系統(tǒng)能量的原因。

阻尼－系統(tǒng)中存在各種阻力：

摩擦力，潤滑表面阻力，

液體或氣體等介質(zhì)阻力、材料內(nèi)部的阻力。mkm阻尼器OxFkFfv2、阻尼振動(dòng)在回復(fù)力和阻力作用下的振動(dòng)稱為阻尼振動(dòng)。阻尼：消在流體(液體、氣體)中運(yùn)動(dòng)的物體，速度較小時(shí)，阻力與速度正比，方向相反，則C為阻尼系數(shù)彈簧振子受力：彈性恢復(fù)力—kx，阻力Ff運(yùn)動(dòng)方程:在流體(液體、氣體)中運(yùn)動(dòng)的物體，速度較小時(shí)，阻力與速度正比物理性污染控制-第三章-振動(dòng)污染及其控制ppt課件引入

阻尼因子

C=0，為無阻尼振動(dòng)；C增大，阻尼增大的振動(dòng)；C>C0，無振動(dòng)（C0為臨界阻尼系數(shù)）。阻尼振動(dòng)有三種情形臨界阻尼過阻尼欠阻尼欠阻尼過阻尼臨界阻尼引入阻尼因子C=0，為無阻尼振動(dòng)；C增大，阻尼增大控制阻尼大小，滿足不同實(shí)際需要。

阻尼振動(dòng)不是周期性振動(dòng)，更不是簡諧振動(dòng)，因位移不是時(shí)間的周期函數(shù)。但阻尼振動(dòng)有某種重復(fù)性。

振幅隨時(shí)間作指數(shù)衰減。阻尼ζ大小決定了阻尼振動(dòng)振幅的衰減程度?？刂谱枘岽笮。瑵M足不同實(shí)際需要。阻尼振動(dòng)不是周期性振（二）受迫振動(dòng)

物體在周期性外力持續(xù)作用下發(fā)生的振動(dòng)稱為受迫振動(dòng)。1、無阻尼受迫振動(dòng)（二）受迫振動(dòng)物體在周期性外力持續(xù)作用下發(fā)生的振動(dòng)1FkF（1）振動(dòng)微分方程mOxx振動(dòng)微分方程FkF（1）振動(dòng)微分方程mOxx振動(dòng)微分方程微分方程解：將x2代入微分方程解得微分方程解：將x2代入微分方程解得（2）受迫振動(dòng)的振幅幅頻特性曲線（2）受迫振動(dòng)的振幅幅頻特性曲線（3）共振現(xiàn)象當(dāng)＝0

時(shí)，激振力頻率等于系統(tǒng)固有頻率，振幅趨于無窮大，這種現(xiàn)象稱為共振。無阻尼系統(tǒng)發(fā)生共振時(shí)，振幅隨時(shí)間無限增大。（3）共振現(xiàn)象當(dāng)＝0時(shí)，激振力頻率等于系統(tǒng)固有頻2、有阻尼受迫振動(dòng)FkmcFmOxFkFc2、有阻尼受迫振動(dòng)FkmcFmOxFkFc運(yùn)動(dòng)微分方程的通解為：在簡諧激勵(lì)作用下，有阻尼系統(tǒng)的總響應(yīng)由二部分組成：第一部分是衰減振動(dòng)；第二部分是受迫振動(dòng)。引入：運(yùn)動(dòng)微分方程的通解為：在簡諧激勵(lì)作用下，有阻尼系統(tǒng)的總響應(yīng)由幅頻特性與相頻特性1、頻率比＝0附近區(qū)域(低頻或彈性控制區(qū))，振幅倍率

→1，→

0，響應(yīng)(x)與激勵(lì)(F)同相；對(duì)不同的阻尼比

，曲線密集，阻尼影響不大。2、>>1區(qū)域(高頻或慣性控制區(qū))，

→0，→，響應(yīng)與激勵(lì)反相；阻尼影響也不大。幅頻特性與相頻特性1、頻率比＝0附近區(qū)域(低頻或彈性3、=1附近區(qū)域(共振區(qū))，

急劇增大。通常將=1，

即=0稱為共振頻率。阻尼影響顯著，阻尼愈小，

幅頻響應(yīng)曲線愈陡峭。在相頻特性曲線圖上，無論阻尼大小，＝1時(shí)，

總有=

/2，這也是共振的重要現(xiàn)象。幅頻特性與相頻特性3、=1附近區(qū)域(共振區(qū))，急劇增大。通常將=1、波動(dòng)的產(chǎn)生往復(fù)運(yùn)動(dòng)、旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)等周期性運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生的激振力直接作用于介質(zhì)，就會(huì)發(fā)生振動(dòng)，而振動(dòng)以波動(dòng)的形式遷移，或?qū)⒅芷谛宰饔昧κ┘拥狡渌考蚧希纬烧裨?。如：壓縮機(jī)、風(fēng)鉆、振動(dòng)輸送機(jī)等。五、波動(dòng)的產(chǎn)生與傳播2、共振引起的擴(kuò)大(1)機(jī)器質(zhì)量和支承彈簧引發(fā)的共振一般為多自由度共振，除上下的振動(dòng)外，還有因回轉(zhuǎn)振動(dòng)而引起的共振。1、波動(dòng)的產(chǎn)生五、波動(dòng)的產(chǎn)生與傳播(3)建筑物整體或部分會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象，從而使振動(dòng)擴(kuò)大。(4)當(dāng)機(jī)械或建筑的部分部件的固有頻率與傳遞來的激振力頻率一致時(shí)，就會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈共振。(2)激振力傳遞過程中，可能發(fā)生因地質(zhì)構(gòu)造引起地基共振的現(xiàn)象。3、振動(dòng)波的種類與形態(tài)(3)建筑物整體或部分會(huì)發(fā)生共振現(xiàn)象，從而振動(dòng)波的種類與形態(tài)振動(dòng)波的種類與形態(tài)第三節(jié)振動(dòng)的評(píng)價(jià)與標(biāo)準(zhǔn)1、評(píng)價(jià)指標(biāo)描述振動(dòng)量的基本參數(shù)：位移、速度和加速度

一、振動(dòng)的評(píng)價(jià)

振動(dòng)強(qiáng)度一般用機(jī)械振動(dòng)參數(shù)級(jí)來描述振動(dòng)的強(qiáng)度，單位分貝(dB)。在環(huán)境振動(dòng)測量中，一般選用振動(dòng)加速度級(jí)和振動(dòng)級(jí)作為振動(dòng)強(qiáng)度參數(shù)。第三節(jié)振動(dòng)的評(píng)價(jià)與標(biāo)準(zhǔn)1、評(píng)價(jià)指標(biāo)一、振動(dòng)的評(píng)價(jià)

振動(dòng)加速度級(jí)定義為：式中：ae為加速度有效值，簡諧振動(dòng)的加速度有效值為加速度幅度的aref為加速度參考值，國外一般取10-6m/s2，我國習(xí)慣取10-5m/s2。

振動(dòng)加速度級(jí)定義為：式中：ae為加速度有效值，簡諧振動(dòng)的加

振動(dòng)級(jí)（修正的振動(dòng)加速度級(jí)）：式中：為修正的加速度有效值，afe為頻率為f的振動(dòng)加速度有效值，cf為振動(dòng)修正值，如下表所示。中心頻率12481631.563垂直方向修正值/dB-6-300-6-12-18水平方向修正值/dB33-3-9-15-21-27垂直振動(dòng)與水平振動(dòng)的修正值

振動(dòng)級(jí)（修正的振動(dòng)加速度級(jí)）：式中：為修正的加速度

2、振動(dòng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

在生理學(xué)上，振動(dòng)強(qiáng)度習(xí)慣以g（g=9.80665m/s2）為單位表示加速度。人體對(duì)振動(dòng)的感覺標(biāo)準(zhǔn)為：剛感到振動(dòng)是0.003g，不愉快感是0.05g，不可容忍感是0.5g。國際化標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）推薦過一個(gè)評(píng)價(jià)人體在振動(dòng)環(huán)境中疲勞界限標(biāo)準(zhǔn)。我國也制定了相應(yīng)的國家標(biāo)準(zhǔn)《人體全身振動(dòng)暴露的舒適性降低界限和評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)》（GB/T13442-92）。

2、振動(dòng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

在生理學(xué)上，振動(dòng)強(qiáng)

按勞動(dòng)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，振動(dòng)強(qiáng)弱對(duì)人體的影響可分為四種情況：（1）振動(dòng)的“感覺閾”，人體剛能感覺到振動(dòng)，對(duì)

人體無影響；（2）振動(dòng)的“不舒服閾”，振動(dòng)會(huì)使人感到不舒服；（3）振動(dòng)的“疲勞閾”，使人感到疲勞，工作效率降低，實(shí)際生活中以該閾為標(biāo)準(zhǔn)，超過者被認(rèn)為有振動(dòng)污染；（4）振動(dòng)的“危險(xiǎn)閾”，此時(shí)振動(dòng)使人產(chǎn)生病變。2、振動(dòng)評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)

按勞動(dòng)保護(hù)標(biāo)準(zhǔn)，振動(dòng)強(qiáng)弱對(duì)人體的影響可分為四二、環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)通過土地等介質(zhì)傳到建筑物內(nèi)或建筑物內(nèi)，干擾人們的正常生活、工作和學(xué)習(xí)。因此對(duì)建筑物內(nèi)的振動(dòng)需要加以限制。地點(diǎn)時(shí)間振動(dòng)級(jí)/dB（aref=10-6m/s2）連續(xù)、間歇、重復(fù)振動(dòng)每天數(shù)次的振動(dòng)X(Y)Z混合軸X(Y)Z混合軸嚴(yán)控區(qū)全天717471717471住宅白天77-8380-8677-83107-110110-113107-110夜間74777474-7977-10074-97辦公室全天838683113116113車間全天899289113116113ISO/DIS2631建筑物內(nèi)振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)二、環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)振動(dòng)通過土地等介質(zhì)傳到建筑物適用地帶范圍晝間/dB夜間/dB特殊住宅區(qū)6565居民文教區(qū)7067混合區(qū)、商業(yè)中心區(qū)7572工業(yè)集中區(qū)7572交通干線道路兩側(cè)7572鐵路干線兩側(cè)8080城市各級(jí)區(qū)域鉛垂方向振級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值三、城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)我國《城市區(qū)域環(huán)境振動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)》(GB10070-88)規(guī)定了城市各類區(qū)域鉛垂方向的振級(jí)標(biāo)準(zhǔn)值。適用地帶范圍晝間/dB夜間/dB特殊住宅區(qū)6565居民文教區(qū)第四節(jié)振動(dòng)控制技術(shù)

振動(dòng)控制與噪聲控制類似，但更復(fù)雜，具有不同的控制分類方法，廣泛采用的振動(dòng)控制方法如下圖。第四節(jié)振動(dòng)控制技術(shù)

振動(dòng)控制與噪聲控制類似，一、消振——振源控制

消除或減弱振源是最徹底和最有效的辦法。如改進(jìn)振動(dòng)設(shè)備的設(shè)計(jì)和提高制造加工的精度、改善機(jī)器的平衡性能、改變擾動(dòng)力的作用方向、增加機(jī)組的質(zhì)量、在機(jī)器上安裝動(dòng)力吸振器等。

特別強(qiáng)調(diào)要控制共振。當(dāng)振動(dòng)機(jī)械受到的擾動(dòng)力頻率與設(shè)備固有頻率一致時(shí)，設(shè)備振動(dòng)得更加厲害，甚至起到放大作用。一、消振——振源控制二、隔振——過程控制

使振動(dòng)傳輸不出去，以減小受控對(duì)象對(duì)振源激勵(lì)的響應(yīng)，通常在振源與受控對(duì)象之間串一個(gè)子系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn)。1、采用大型基礎(chǔ)——最常用和最原始的辦法通過增加機(jī)械支承臺(tái)的質(zhì)量降低振動(dòng)加速度。如要將機(jī)械的振幅控制在容許值以內(nèi)，也可利用支承臺(tái)的質(zhì)量予以調(diào)節(jié)。二、隔振——過程控制通過增加機(jī)械支承臺(tái)的質(zhì)量降低振動(dòng)加速度2、采用隔振元件通常在振動(dòng)設(shè)備下安裝隔振器，如隔振彈簧、橡膠墊等，使設(shè)備和基礎(chǔ)間的剛性連接變成彈性支撐。彈性減振可分為積極隔振和消極隔振兩類。

積極隔振（主動(dòng)隔振）：在機(jī)器與基礎(chǔ)之間安裝彈性支承，即隔振器，減少機(jī)器振動(dòng)激振力向基礎(chǔ)的傳遞量，從而使機(jī)器的振動(dòng)得以有效的隔離。2、采用隔振元件彈性減振可分為積極隔振和消極隔振兩類。

作用：降低設(shè)備的擾動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境的影響，同時(shí)減小設(shè)備自身的振動(dòng)。如風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)及沖床的隔振都屬于積極隔振。積極隔振示意圖作用：降低設(shè)備的擾動(dòng)對(duì)周圍環(huán)境的影響，同時(shí)消極隔振（被動(dòng)隔振）：在儀器設(shè)備與基礎(chǔ)之間安裝彈性支承，即隔離器，減少基礎(chǔ)振動(dòng)對(duì)儀器設(shè)備的影響。消極隔振示意圖儀器與精密設(shè)備的隔振，房屋下安裝隔振器等。消極隔振（被動(dòng)隔振）：在儀器設(shè)備與基礎(chǔ)之間安3、防振溝4、距離衰減振動(dòng)的傳播隨距離的增大而衰減，其影響因素有土質(zhì)，地層、地下水、頻率、振動(dòng)方向等。若振動(dòng)有反射或折射邊界層時(shí)，衰減情況十分復(fù)雜。在振動(dòng)波傳播的方向挖溝，阻止振動(dòng)的傳播，這種溝叫做“防振溝”。如果振動(dòng)是以地面?zhèn)鞑サ谋砻娌橹?，采用防振溝的方法十分有效。防振溝愈深，隔振效果越好，而溝的寬度?duì)隔振效果影響不大。防振溝中間以不填材料為佳，為了防止其它物體落入溝內(nèi)，可適當(dāng)填些松散的鋸末、膨脹珍珠巖等材料。3、防振溝4、距離衰減振動(dòng)的傳播隨距離的增大而衰各種地面狀況注意：地基的特征振動(dòng)，即地基經(jīng)常性微動(dòng)，是具有固有特殊周期的振動(dòng)。接近這種振動(dòng)頻率的激振，振波隨距離衰減不大，會(huì)引起振動(dòng)污染。

此外，若地面建筑物的固有頻率與該頻率相近，建筑物容易因共振而受到激勵(lì)。地基越硬，微振頻率越高，固有周期越短。各種地面狀況注意：地基的特征振動(dòng)，即地基經(jīng)常三、吸振——受控對(duì)象控制

在受控對(duì)象上附加一個(gè)子系統(tǒng)使某一頻率的振動(dòng)得到控制，稱為動(dòng)力吸振，也就是利用它產(chǎn)生的吸振力減小受控對(duì)象對(duì)振源激勵(lì)的響應(yīng)。動(dòng)力吸振器三、吸振——受控對(duì)象控制動(dòng)力吸振器可滑動(dòng)調(diào)節(jié)動(dòng)力吸振器可滑動(dòng)調(diào)節(jié)動(dòng)力吸振器四、阻振，又稱阻尼減振

在受控對(duì)象上附加阻尼器或阻尼元件，通過消耗能量使響應(yīng)最小，也常用外加阻尼材料的方法來增大阻尼。阻尼可使沿結(jié)構(gòu)傳遞的振動(dòng)能量衰減；還可減弱共振頻率附近的振動(dòng)。阻尼材料是具有內(nèi)損耗、內(nèi)摩擦的材料，如瀝青、軟橡膠以及其它高分子涂料。阻尼層示意圖四、阻振，又稱阻尼減振阻尼層示意圖五、修改結(jié)構(gòu)

通過修改受控對(duì)象的動(dòng)力學(xué)特性參數(shù)使振動(dòng)滿足預(yù)定的要求，不需要附加任何子系統(tǒng)的振動(dòng)控制方法。所謂動(dòng)力學(xué)特性參數(shù)是指影響受控對(duì)象質(zhì)量、剛度與阻尼特性的那些參數(shù)，如慣性元件的質(zhì)量、轉(zhuǎn)動(dòng)慣量及其分布等。

除上述之外，也有按是否要能源,將振動(dòng)控制分為無源振動(dòng)控制與有源振動(dòng)控制，前者又稱為被動(dòng)振動(dòng)控制，后者又稱為主動(dòng)振動(dòng)控制。

五、修改結(jié)構(gòu)第五節(jié)減振材料與裝置及其應(yīng)用一、減振材料（自學(xué)）2、阻尼材料性能剪切橡膠金屬彈簧軟木玻璃纖維板氣墊最低自振動(dòng)頻率3Hz1Hz10Hz7Hz0.2Hz橫向穩(wěn)定性好差好好好抗腐蝕老化較好最好較差較好較好應(yīng)用廣泛程度廣泛應(yīng)用廣泛應(yīng)用不夠廣泛手工部門應(yīng)用極少應(yīng)用施工與安裝方便較方便方便不方便不方便造價(jià)一般較高一般較高高常見隔振材料的性能比較第五節(jié)減振材料與裝置及其應(yīng)用一、減振材料（自學(xué)）2、阻尼二、減振裝置機(jī)械設(shè)備和基礎(chǔ)之間需選擇合理的隔振材料或隔振裝置，防止振動(dòng)能量以噪聲形式向外傳遞。隔振器是用于某一頻率范圍內(nèi)衰減振動(dòng)傳輸、減弱沖擊的隔離器，通常是彈性支撐物。目前，使用廣泛的是金屬彈簧隔振器和剪切橡膠隔振器，但以空氣彈簧隔振器的隔離效果最好。1、鋼彈簧隔振器

鋼彈簧隔振器是常用的一種隔振器，它有