Titreşimin temel parametreleri ve özellikleri. Ana titreşim parametrelerinin özellikleri İş ataması

1. Titreşim nedir?

Titreşim, dönen parçaların dinamik dengesizliğinden, sıvı ve gazların taşınması sırasındaki basınç titreşiminden kaynaklanan makine parçalarının, teknolojik ekipmanın, iletişimin, yapıların mekanik salınım hareketidir.

2. Titreşimi hangi parametreler karakterize eder?

Harmonik (sinüzoidal) titreşimi karakterize eden ana parametreler şunlardır:

1) titreşim yer değiştirmesinin genliği A, m; 2) salınım hızının genliği, V, m/s; 3) salınım ivmesinin genliği W, m/s2; 4) zorunlu salınımların doğrusal (veya dairesel) frekansı, Hz;

3. Titreşim hızı ve titreşim hızı düzeyi nedir?

Titreşim hızı – titreşim hızının logaritmik seviyesi,

Nerede v 0 = 5 × 10 -8 m/s – titreşim hızının eşik değeri.

4. Titreşim korumasının kalitesini hangi parametre değerlendirir?

Titreşim korumasının kalitesini belirleyen ana gösterge, fiziksel anlamı titreşim yer değiştirme genliğinin oranı olan dişli kutusu iletim katsayısıdır (titreşim hızı V in, titreşim ivmesi W in, kuvvet F in, titreşim yalıtımlı taban A in A titreşim kaynağındaki titreşim yer değiştirme genliğine (titreşim hızı V ve titreşim ivmesi W ve kuvvet F ve ) ve:

5. Rezonans modunda CP neye eşittir? Rezonans modunda titreşim nasıl azaltılır?

6. Titreşimlerin insanlar üzerindeki etkisinin hijyenik değerlendirmesi için hangi yöntemler mevcuttur ve bunlar birbirlerinden nasıl farklıdır?

İşyerlerini titreşimin etkilerinden korumanın yöntemlerinden biri de titreşimin kaynağının ve kişinin izolasyonudur. Buradaki titreşimin azaltılması, titreşim kaynağı ile çalışma alanı arasına elastik elemanların (amortisörler) yerleştirilmesiyle sağlanır. Amortisörler çelik yaylardan, çeşitli kauçuk türlerinden, elastik plastik türlerinden, elastik kabuklardan yapılır. basınçlı hava vb.

7. Geometrik ortalama frekans nedir ve ne anlama gelir?

Üst sınır frekansının alt frekansa oranının f B / fн = 2 olduğu frekans bandına oktav denir. Bir oktavdaki geometrik ortalama frekans şu ifadeyle belirlenir:

8. Doğal salınımların sıklığı neye bağlıdır? Zorunlu salınım frekansı? Bu frekanslar çakışırsa ne olur?

Çelik yaylı amortisörlerin arkasına monte edilen titreşim yalıtımlı bir makinenin %4-8 hatayla doğal titreşim frekansı aşağıdaki formülle belirlenir:

Bu nedenle, doğal salınımların sıklığını hesaplamak için değeri belirlemek yeterlidir. X st. Doğal titreşimlerin frekansı aşağıdakilere bağlıdır: K – amortisör sertliği, N/m2; M – titreşim yalıtımlı makinenin kütlesi, kg. Sürtünmenin ihmal edilebildiği sistemlerde (çelik yaylar) iletim katsayısı şu formül kullanılarak hesaplanabilir: KP = 1/[(f/f 0) 2 -1], burada f, kaynağın zorlanmış salınımlarının frekansıdır, Hz ;

f 0 - titreşim yalıtımlı tabanın doğal titreşimlerinin frekansı, Hz. Bu nedenle, eğer frekanslar çakışırsa, CP sonsuza yönelecektir; titreşim izolasyonu yoktur.

9. KP = 1 fiziksel olarak ne anlama geliyor? Titreşim kaynağında, titreşim izolasyonu yok

10. Titreşim ölçerin çalışmaya hazırlanması nedir?

1) Titreşim dönüştürücüyü bir bağlantı kablosu kullanarak ölçüm cihazına bağlayın 2) ÖLÇÜM LİMİTLERİ anahtarlarını GÜÇ KONTROL konumuna ayarlayın. Bu durumda, ölçüm cihazının oku, besleme voltajının normal değerini gösteren ölçeğin 7 ve 10 işaretleri arasına takılmalıdır. Aksi takdirde pilleri değiştirmeniz gerekir.

Endüstriyel gürültüye karşı koruma.

Endüstriyel gürültüyle mücadeleye yönelik önlemler, işletmenin tüm çalışanları için toplu koruma ve her çalışan için bireysel koruma sağlanması şeklinde ayrılabilir. Öncelik her zaman kolektif korumadır; bu, örneğin zamanında bakım ve arızalı mekanizmaların değiştirilmesi, gürültülü ekipmanların kapsüllenmesi, gürültü emici ekranların kurulumu vb. gibi önlemleri içerebilir. Toplu koruma önlemleri tatmin edici bir sonuç vermiyorsa, işletmenin her çalışanı için bireysel korumanın sağlanması gerekir.

Gürültü önleyici kulak tıkaçları veya kulak tıkacıÇalışanların uzun süre artan gürültüye maruz kaldığı durumlarda kullanılması önerilir. Gürültü önleyici kulak tıkaçları kulak kanallarının içine monte edilir ve duyulabilir gürültü seviyesini azaltır. İki tip var kulak tıkacı: Tek kullanımlık ve tekrar kullanılabilir. Tek kullanımlık kulak tıkaçlarıçoğu zaman, sıkıştırıldıktan sonra orijinal şeklini geri kazandıran poliüretan köpükten yapılır. Çok gürültü önleyici kulak tıkaçları Genellikle oldukça yumuşak ve rahattırlar, uyku sırasında bile rahatsız edici gürültüye karşı koruma sağlamak için kullanılabilirler. Yeniden kullanılabilir kulak tıkaçlarıözelliklerini uzun süre koruyabilen yumuşak kopolimerlerden yapılır. Genellikle kullanım molalarında boynunuza takmak için bir kurdele ve hijyenik saklama için bir kılıf ile donatılmıştır. Yeniden kullanılabilir kulak tıkaçları sabun ve su ile temizlenmesi kolaydır.

Gürültülü bölgelerde sık fakat kısa süreli konaklamalar için en uygun olanlardır gürültü önleyici kulaklıklar. Kulaklık kullanmanın kısa süresine dikkat etmek gerekir - herhangi biri, hatta en rahat olanı bile gürültü önleyici kulaklıklar Başa belirli bir baskı uyguladığı ve yalıtım kaplarının altında ter oluştuğu için uzun süre giyilemezler.

Tüm gürültüye karşı kişisel koruyucu ekipman kendi ses yalıtım özelliklerine sahiptir. Belirli frekans aralıklarında dB cinsinden ifade edilen gürültü azaltma miktarı, farklı koruyucu ekipmanlara göre önemli ölçüde değişiklik gösterebilir. Amaç yeterli ancak aşırı olmayan bir koruma sağlamaktır (korunan kulağın içindeki gürültü seviyesi 70-75 dB arasında olmalıdır). Aşırı ses yalıtımı izolasyon ve endişe hissine neden olabilir, kişi hareketli mekanizmaların uyarı sinyallerini duyamayabilir.

Kızılötesi ve ultrason.

ultrason işitilebilirlik üst sınırını -20 kHz'i aşan bir frekansa sahip elastik bir ortamın mekanik titreşimleri olarak adlandırılır.

Ultrason, ultrasonik bir aletle, iş parçalarıyla veya ultrasonik titreşimlerin uyarıldığı ortamlarla doğrudan temas yoluyla iletildiği için vücut üzerinde esas olarak lokal bir etkiye sahiptir. Ultrasonik düşük frekanslı endüstriyel ekipmanların ürettiği ultrasonik titreşimlerin insan vücudu üzerinde olumsuz etkisi vardır. Havadaki ultrasona uzun süreli sistematik maruz kalma, sinir, kardiyovasküler ve endokrin sistemlerde, işitsel ve vestibüler analizörlerde değişikliklere neden olur. En karakteristik olanı bitkisel-vasküler distoni ve astenik sendromun varlığıdır. Değişikliklerin ciddiyet derecesi, ultrasona maruz kalmanın yoğunluğuna ve süresine bağlıdır ve spektrumda yüksek frekanslı gürültünün varlığında artarken, belirgin bir işitme kaybı da eklenir. Ultrasonla temas devam ederse bu bozukluklar daha kalıcı hale gelir. Ultrasonun teknolojik tesislerin operatörleri ve tedavi ve teşhis odaları personeli üzerindeki olumsuz etkilerini önlemeye yönelik önlemler, öncelikle teknik nitelikte önlemlerin alınmasından oluşur. Bunlar arasında otomatik, uzaktan kumandalı ultrason ekipmanlarının oluşturulması; mümkün olduğunca düşük güçlü ekipmanların kullanılması, bu da işyerindeki gürültü ve ultrason yoğunluğunun 20-40 dB kadar azaltılmasına yardımcı olur; ekipmanın ses geçirmez odalara veya uzaktan kumandalı odalara yerleştirilmesi; kauçuk, gürültü önleyici mastik ve diğer malzemelerle kaplanmış çelik sac veya duraluminden yapılmış ses yalıtım cihazları, mahfazalar, ekranlar ekipmanı. Ultrasonik kurulumları tasarlarken, duyulabilir aralıktan en uzak olan, 22 kHz'den düşük olmayan çalışma frekanslarının kullanılması tavsiye edilir.

Infrason frekansı 20 Hz'in altında olan akustik titreşimlere denir. Bu frekans aralığı işitilebilirlik eşiğinin altındadır ve insan kulağı bu frekanslardaki titreşimleri algılayamaz. Endüstriyel kızılötesi ses, duyulabilir frekanslardaki gürültüyle aynı işlemler nedeniyle oluşur. İnfrasound'un vücut üzerindeki biyolojik etkilerine ilişkin çalışmalar, 110 ila 150 dB veya daha yüksek seviyelerde, insanlarda hoş olmayan öznel duyumlara ve merkezi sinir, kardiyovasküler ve solunum sistemlerinde değişiklikler dahil olmak üzere çok sayıda reaktif değişikliğe neden olabileceğini göstermiştir. vestibüler analizör. İnfrasonun öncelikle düşük ve orta frekanslarda işitme kaybına neden olduğuna dair kanıtlar vardır. Bu değişikliklerin ciddiyeti, infrasound şiddetinin düzeyine ve faktörün süresine bağlıdır. Kabul edilebilir ses basıncı seviyeleri 2, 4, 8, 16 Hz oktav bantlarında 105 dB ve 31,5 Hz oktav bandında 102 dB'dir. Bu durumda toplam ses basıncı seviyesi 110 dB Lin'i aşmamalıdır. İnfrasound ile mücadelenin en etkili ve pratik olarak tek yolu, onu kaynağında azaltmaktır. Tasarımları seçerken, yüksek sertliğe sahip küçük boyutlu makineler tercih edilmelidir, çünkü geniş alanlı düz yüzeylere ve düşük sertliğe sahip yapılarda, infrasound üretimi için koşullar yaratılmıştır.

Titreşimin fiziksel özellikleri.

Titreşimlerin nedeni makina ve ünitelerin çalışması sırasında oluşan dengesiz kuvvet etkileridir. Bazı durumlarda, kaynakları pistonlu hareketli parçalardır (motorlarda ve kompresörlerde krank mekanizması, el çekiçlerinde vurucu, beton ve asfalt-beton karışımlarını sıkıştırmak için titreşim mekanizmaları, titreşimli tokmaklar, dökümhanelerdeki titreşimli şekillendirme üniteleri, kaynaklı bağlantıların dövülmesi için üniteler vb.) .); diğer durumlarda dengesiz dönen kütleler (elde tutulan elektrikli ve pnömatik taşlama makineleri, takım tezgahlarının kesici takımları vb.). Bazen parçaların (dişli kutusu dişlileri, yatak üniteleri, kaplinler vb.) darbeleri nedeniyle titreşimler oluşur.

Her durumda dengesizliğin varlığı, dengesiz merkezkaç kuvvetlerinin ortaya çıkmasına ve titreşime neden olmasına neden olur. Dengesizliğin nedeni, dönen gövdenin malzemesinin homojen olmaması, gövdenin kütle merkezi ile dönme ekseni arasındaki uyumsuzluk, sıcak ve soğuk iniş sırasında eşit olmayan ısınma nedeniyle parçaların deformasyonu vb. olabilir.

Sinüzoidal yasaya göre meydana gelen titreşimi karakterize eden ana parametreler şunlardır: yer değiştirme genliği xm - salınım noktasının denge konumundan en büyük sapmasının büyüklüğü; salınım hızının genliği vm - salınım noktasının hızının maksimum değeri; salınımlı ivmenin genliği am - salınım noktasının hızlanma değerlerinin maksimumu; salınım periyodu T - sistemin birbirini takip eden iki özdeş durumu arasındaki zaman aralığı; bilinen f = 1/T ilişkisi ile periyoda ilişkin hertz cinsinden frekans f.

Sinüzoidal salınımlar durumunda yer değiştirme, x=xm sin (wt + φ) formülüyle belirlenir; burada w, dairesel frekanstır (w = 2πf); φ—başlangıç ​​aşaması. Çoğu iş güvenliği probleminde başlangıç ​​aşaması önemli değildir ve dikkate alınmayabilir.

Yer değiştirme, hız ve ivme arasındaki ilişki aşağıdaki ifadelerle verilmektedir: v = x = jwx; a = x = v = -w2x, burada j = √-1 salınım vektörünü zamanda π/2 açısı kadar döndürmek için kullanılan operatör.

Genel durumda, titreşimi karakterize eden fiziksel nicelik (örneğin salınım hızı) zamanın bir fonksiyonudur: v = v (t). Matematiksel teori, böyle bir sürecin, farklı periyotlara ve genliklere sahip, süresiz olarak devam eden sinüzoidal salınımların toplamı olarak temsil edilebileceğini göstermektedir. Periyodik bir süreç söz konusu olduğunda, bu bileşenlerin frekansları sürecin temel frekansının katlarıdır: fn = nf1, burada n = 1, 2, 3, ..., f1 sürecin temel frekansıdır ve harmoniklerin genlikleri bilinen Fourier serisi genişleme formülleri kullanılarak belirlenir. Sürecin belirli bir periyodu yoksa (rastgele veya kısa vadeli tek süreçler), bu tür sinüzoidal bileşenlerin sayısı sonsuz derecede artar ve frekansları sürekli olarak dağıtılırken, genlikler Fourier integraline göre genişleme ile belirlenir. formül.

Bu nedenle, periyodik veya yarı periyodik bir salınım sürecinin spektrumu ayrıktır (Şekil 27a) ve rastgele veya kısa süreli tek bir sürecin spektrumu süreklidir (Şekil 27, b). Çoğu zaman, sürücünün çalışmasına bağlı temel salınım frekansı en açık şekilde ayrık spektrumda ifade edilir. İşlem birkaç periyodik işlemin eklenmesiyse, spektrumundaki bireysel bileşenlerin frekansları birbirinin katları olmayabilir, yani yarı periyodik bir işlem gerçekleşir (Şekil 27, a). Süreç birkaç periyodik ve rastgele sürecin toplamıysa, spektrumu karıştırılır, yani üst üste bindirilmiş sürekli ve ayrık spektrumlar şeklinde gösterilir (Şekil 27, c).

Pirinç. 27. Titreşim spektrumları: a - ayrık; b - katı; karışık

İşgücü koruması konularında, duyu organlarının spesifik özelliklerinden dolayı titreşimi karakterize eden parametrelerin etkin değerleri belirleyicidir. Dolayısıyla salınım hızının etkin değeri, ortalama süre boyunca anlık hız değerlerinin ortalama kareköküdür.

Bu nedenle, titreşimi karakterize etmek için parametrelerin etkin değerlerinin spektrumları veya ikincisinin ortalama kareleri kullanılır. Çeşitli frekanslardaki veya bireysel kaynakların salınımlarının bir kişi üzerindeki toplam etkisini değerlendirirken, tutarsız salınımlar eklerken, ortaya çıkan salınım hızının (hızlanma, yer değiştirme), bireysel bileşenlerin güçlerinin enerji toplamı ile bulunduğu akılda tutulmalıdır. spektrum (veya bireysel kaynaklar) veya aynı şey olan ortalama karelerin toplamı; burada n, spektrumdaki bileşenlerin sayısıdır.

Buna göre prosesin ortaya çıkan efektif değeri şu ifadeyle belirlenir:

Sürekli bir spektrumun görüntüsü, görüntünün ait olduğu temel frekans bantlarının genişliği Δf hakkında zorunlu bir rezervasyon gerektirir. Eğer f1, belirli bir frekans bandının alt sınır frekansı, f2 ise üst sınır frekansı ise, geometrik ortalama, bandı bir bütün olarak karakterize eden frekans olarak alınır.

frekans fсг=√f1f2

Vibroakustik araştırma uygulamasında, titreşim frekanslarının tamamı oktav aralıklarına bölünmüştür. Oktav aralığında üst sınır frekansı, f2/f2 = 2 alt frekansının iki katıdır.

Titreşim analizi üçte bir oktavda da gerçekleştirilebilir frekans aralıkları. Üçüncü oktavda .

Oktav titreşim frekans bantlarının geometrik ortalama frekansları standartlaştırılmıştır ve şunlardır: 1, 2, 4, 8, 16, 32, 63, 125, 250, 500, 1000, 2000 Hz.

Titreşimi karakterize eden parametrelerin mutlak değerlerinin çok geniş bir aralıkta değiştiği göz önüne alındığında, vibroakustik araştırma uygulamalarında parametre düzeyi kavramı kullanılmaktadır.

Bir parametrenin düzeyi, parametrenin mutlak değerinin, referans noktası (referans veya eşik değeri) olarak seçilen belirli bir değerine logaritmik oranıdır. Seviyeler desibel (dB) cinsinden ölçülür.

Titreşim oranı seviyesi (dB)

burada salınım hızının v2 ortalama karesi karşılık gelen frekans bandında alınır; v0 - uluslararası anlaşmayla seçilen salınım hızının (m/s) referans veya eşik değeri:

v0 = 5*10-8.

Titreşim hızı seviyeleri Lv1 ve Lv2 (dB) ile karakterize edilen iki salınım sürecini karşılaştırırken sırasıyla bu denklemlerin farkının ifadesini elde ederiz.

Titreşim hızı seviyelerinin spektrumları titreşimin temel özellikleridir.

Genel ve yerel (yerel) titreşimler vardır. Genel titreşim tüm vücudun sarsılmasına neden olur, yerel titreşim ise diğer ekipman türlerinden kaynaklanan titreşimleri içerir. Elde taşınan mekanize elektrikli ve pnömatik aletlerle çalışanlar (kaynakların temizlenmesi, dökümlerin düzeltilmesi, perçinleme, taşlama vb.) yerel titreşime maruz kalırlar. Bazı durumlarda, bir işçi, örneğin yol inşaat makineleri ve araçlar üzerinde çalışırken, genel ve yerel titreşime (birleşik titreşim) aynı anda maruz kalabilir.

Frekansı 0,7 Hz'den düşük olan genel titreşimler (yuvarlanma), hoş olmasa da titreşim hastalığına yol açmaz. Bu durumda insan vücudu ve onun bireysel iç organları, karşılıklı hareketler yaşamadan tek bir bütün olarak hareket eder. Bu tür bir titreşimin sonucu, denge organlarının normal işleyişinin bozulması nedeniyle ortaya çıkan deniz tutmasıdır.

Çeşitli iç organlar ve vücudun bireysel kısımları (örneğin, baş veya kalp), belirli elastik özelliklere sahip ve paralel dirençlerin dahil olduğu "yaylar" ile birbirine bağlanan, belirli bir konsantre kütleye sahip salınım sistemleri olarak düşünülebilir. Böyle bir sistemin, frekansları (titreşimlerin öznel algısı) aynı zamanda işçinin vücudunun konumuna ("ayakta" veya "oturma") da bağlı olan bir dizi rezonansa sahip olduğu açıktır.

4-6 Hz frekanslarındaki rezonans, omuz kuşağının, kalçaların (“ayakta” ​​pozisyonda) ve başın tabana göre (“ayakta” ​​pozisyonda) titreşimlerine karşılık gelir; 25-30 Hz frekanslarda - omuzlara göre baş (oturma pozisyonu). Çoğu iç organ için doğal frekanslar 6-9 Hz aralığındadır. İşyerlerinin belirtilen frekanslardaki titreşimleri, mekanik hasara ve hatta bu organların yırtılmasına neden olabileceğinden çok tehlikelidir. Rezonans veya rezonansa yakın bölgedeki genel titreşimlere sistematik maruz kalma, titreşim hastalığının nedeni olabilir - öncelikle titreşimlerin merkezi sinir sistemi üzerindeki etkisinden kaynaklanan, vücudun fizyolojik fonksiyonlarında kalıcı bozukluklar. Bu bozukluklar kendilerini baş ağrıları, baş dönmesi, kötü uyku, performansta azalma, sağlıksızlık ve kalp fonksiyon bozuklukları şeklinde gösterir.

Lokal titreşim, parmakların uç falankslarından başlayarak tüm ele, ön kola yayılan ve kalbin damarlarını kaplayan damar spazmlarına neden olur. Sonuç olarak, periferik kan akışında bir bozulma meydana gelir - ekstremitelere kan akışında bir bozulma. Aynı zamanda titreşimin sinir uçları, kas ve kemik dokusu üzerindeki etkisi de gözlenir; bu, cilt hassasiyetinin bozulması, kas tendonlarının kemikleşmesi, el ve parmak eklemlerinde ağrı ve tuz birikmesiyle ifade edilir ve bu da deformasyonlara yol açar. ve eklemlerin hareketliliğinde azalma. Bütün bu değişiklikler soğuk mevsimde artarken, sıcak mevsimde azalır. Aynı zamanda genel titreşimde olduğu gibi merkezi sinir sisteminin aktivitesinde de bozukluklar gözlenir.

Titreşim hastalığı, etkili tedavisi ancak erken aşamalarda mümkün olan meslek hastalıkları grubuna aittir ve bozulmuş fonksiyonların restorasyonu çok yavaş ilerlemektedir ve özellikle ağır vakalarda vücutta geri dönüşü olmayan değişiklikler meydana gelerek sakatlığa yol açmaktadır.

Yardımcı bilgi:

ENDÜSTRİYEL TİTREŞİME KARŞI KORUNMA YÖNTEMLERİ VE ARAÇLARI

Modern makinelerin ve mekanizmaların hız ve güç parametrelerindeki artış, dinamik yüklerin ve dolayısıyla titreşim aktivitelerinin artmasına neden olur. İnsanın titreşen nesnelerle teması sağlığını ve performansını olumsuz etkiler: yorgunluk artar, üretkenlik ve iş kalitesi düşer. Son yıllarda tüm gelişmiş ülkelerde tozun neden olduğu hastalıklardan sonra ikinci sırada yer alan titreşim hastalığı gibi bir meslek hastalığı gelişebilir.

TİTREŞİMİN FİZİKSEL ÖZELLİKLERİ

Altında titreşim bir noktanın veya mekanik bir sistemin hareketini ifade eder; burada, onu karakterize eden bir miktarın değerlerinde genellikle zaman içinde dönüşümlü bir artış ve azalma olur (GOST 24346-80'e göre).

Titreşimin nedenleri şunlardır: mekanizmaların ileri geri hareketi; dengesiz dönen kütleler; dönen gövdenin malzemesinin heterojenliği; Düzensiz ısınma nedeniyle parçaların deformasyonu.

Sinüzoidal bir yasaya göre meydana gelen titreşim şu şekilde karakterize edilir: titreşim yer değiştirmesinin genliği bir bir– salınım noktasının denge konumundan en büyük sapmasının büyüklüğü; titreşim hızı genliği Va– salınım noktasının hızının maksimum değeri; titreşim hızlanma genliği bir bir– salınım noktasının maksimum ivme değeri; dönem T ve salınım frekansı f =T-1. Titreşim hızı ve titreşim ivmesi, titreşim yer değiştirmesi ve titreşim frekansı ile aşağıdaki oranlarla ilişkilidir:

v= 2p × f × A Ve bir =(2p ×f) 2 × Bir. (12.1)

Mühendislik hesaplamalarında logaritmik titreşim seviyeleri kullanılır L aşağıdaki formül kullanılarak tahmin edilmiştir:

L= 20 günlük( B × B 0 - 1), (12.2)

Nerede B– miktarın tahmini değeri (hız, ivme, vb.);

B 0 – miktarın başlangıç ​​değeri (hız, ivme vb.).

Örneğin titreşim hızı seviyeleri LV ve titreşim hızlandırma Laşu şekilde hesaplanır:

LV= 20 × lq (V × V o-1) ve La = 20 × lq (a × a o - 1), (12.3)

Nerede V Ve A– sırasıyla titreşim hızı ve titreşim ivmesi değerleri;

V 0 = 5 × 10 - 8 m/s ve A 0 = 3 × 10 - 4 m/s 2 – Uluslararası anlaşmalara uygun olarak kabul edilen titreşim hızı ve titreşim ivmesinin başlangıç ​​(eşik) değerleri.

Salınım (titreşim) seviyeleri desibel (dB) cinsinden ölçülür.

Genel olarak titreşim zamana bağlıdır: V = V(t) ve belirli koşullar altında, sonsuz harmonik salınımlar şeklinde temsil edilebilen periyodik bir fonksiyondur; bu bileşenlerin frekansları, salınımların ana frekansının (işlem) katlarıdır:

f n = n × f 1 , (12.4)

Nerede N = 1,2,3,..;

F 1 – temel salınım frekansı.

Titreşimin en önemli özelliği spektrumudur. Periyodik ve neredeyse periyodik salınımlar ayrı bir spektruma karşılık gelir, periyodik olmayan salınımlar ise sürekli bir spektruma karşılık gelir. Genel olarak spektrum karışıktır.

Bir kişi üzerindeki titreşim etkilerinin yoğunluğu, bunların frekansına bağlıdır. Bu nedenle, tüm titreşim frekansı aralığını segmentlere (frekans bantları) bölmek ve her bant için titreşim seviyelerini ayrı ayrı belirlemek gelenekseldir. Titreşim güvenliğini değerlendirirken oktav bantları, üst sınır frekanslarının alt frekanslara oranının 2'ye eşit olduğu standart frekans bantları olarak alınır. Oktav bantlarının her biri genellikle geometrik ortalama değere göre belirlenir. f c formüllere göre sınır frekansları:

f c = (f maks × f min) 0,5 = 2 0,5 fmin @ 1,41 fmin , fmaks = 2 fmin. (12.5)

Nerede fmin– alt limit frekansı;

maksimum f– üst sınır frekansı, Hz.

Gerektiğinde oktav bantları üçte birlik oktav bantlarına bölünür.

Titreşim– en az bir koordinatın değerlerinin zamanla dönüşümlü olarak arttığı ve azaldığı noktaların veya mekanik bir sistemin hareketi.

Titreşimin nedenleri: Makinelerin ve ünitelerin çalışması sırasında dengesiz kuvvet etkilerinin ortaya çıkması - bunların kaynakları sistemin ileri geri hareketleri, dengesiz dönen kütleler, parçaların darbeleri olabilir.

Bir dengesizliğin varlığı titreşime neden olan dengesiz kuvvetlerin ortaya çıkmasına neden olur. Dengesizliğin nedeni, dönen gövdenin malzemesinin heterojenliği, gövdenin kütle merkezi ile dönme ekseni arasındaki tutarsızlık, eşit olmayan ısınma nedeniyle parçaların deformasyonu vb. olabilir.

Titreşimi karakterize eden ana parametreler şunlardır:

1. yer değiştirmenin genlik değeri X M;

2. Titreşim hızının genlik değeri V M;

3. Titreşim ivmesinin genlik değeri a M;

4. salınım periyodu T;

5.frekans f.

Duyu organlarının özgüllüğü nedeniyle, titreşimlerin kişi üzerindeki etkisi için kök ortalama kare değerleri belirleyicidir.

Titreşim hızı seviyesi (dB): L V = 10lg(V 2 /V 0 2) = 20lg(V/V 0)

V 0 = 5*10 -8 m/s – titreşim hızının V(τ) anlık değerlerinin etkisinden kaynaklanan ve T y ortalama süresi boyunca formülle belirlenen titreşim hızının eşik değeriV

Titreşim hızı seviyesi (dB): L v =10lg(v/v 0)

Titreşim yer değiştirme seviyesi: L X = 20lg(X/X 0)

X 0 = 8*10 -12 m – titreşim yer değiştirmesinin eşik değeri

Titreşim hızlanma seviyesi: L a = 20lg(a/a 0)

a 0 = 3*10 -4 m/s 2 – titreşim ivmesinin eşik değeri

Vibroakustik uygulamasında, titreşimin tüm frekans aralığı oktav aralıklarına bölünmüştür. Her oktav aralığında üst sınır frekansı alt sınırın iki katıdır: f B / f H = 2. Geometrik ortalama frekans:
.

Oktav bantlarının geometrik ortalama frekansları aynı ve eşittir: 1Hz; 2Hz; 4Hz; 8Hz; 16Hz; 31,5 Hz; 63Hz; 125Hz; 250Hz; 500Hz; 1000 Hz; 2000Hz.

Titreşim parametreleri titreşim frekansına bağlıdır; bu bağımlılık karmaşıktır. Bunu açıklamak için, titreşim hızı seviyesinin L v geometrik ortalama titreşim frekansına grafiksel bağımlılığı şeklinde sunulan titreşim spektrumları kullanılır.
.

Periyodik ve yarı periyodik bir sürecin spektrumu ayrıktır ve rastgele veya kısa vadeli tek bir sürecin spektrumu süreklidir. Bir süreç birkaç periyodik ve rastgele sürecin toplamının sonucuysa, spektrumu karıştırılır, yani üst üste bindirilmiş sürekli ve ayrık spektrumlar şeklinde gösterilir.

Titreşim spektrumu gösteriminin doğruluğunu arttırmak için, titreşim hızı seviyesinin ölçümü, üçte bir oktav frekans bantlarında gerçekleştirilmelidir; bu bantlar için de doğrudur.

=.

Titreşim seviyesinin azaltılması ΔLv=L v 1 -L v 2 olarak belirlenir; burada L v 1,2, bunları azaltacak önlemlerden önceki ve sonraki titreşim seviyeleridir.

Titreşim ölçümleri GOST'a uygun olarak yapılır.

39. Titreşimin insan vücudu üzerindeki etkisi. Onun karnesi

Etkinin doğası gereği: yaygındır Ve yerel.

Yaygındır– düşük frekans (0,7 - 30) Hz. Titreşimin tüm vücutta şoka neden olduğu durumlarda, ayakta veya oturma pozisyonundaki bir kişinin destek yüzeylerine uygulanır. İnsanlar için en tehlikeli olanı, insan iç organlarının titreşimlerinin doğal mutlak frekansına (rezonans) denk gelmesi nedeniyle 6-9 Hz'dir. Mekanik hasara ve insan organlarının yırtılmasına neden olabilirler. Bir kişi sistematik olarak 1 Hz'den fazla genel titreşime maruz kaldığında, kas-iskelet sisteminde kalıcı bozukluklar, merkezi sinir sistemi, sindirim sistemi vb. rahatsızlıklar meydana gelebilir. Kendilerini baş ağrısı, baş dönmesi, kötü uyku, performansta azalma, kalp fonksiyon bozukluğu ve radikülit görünümü şeklinde gösterirler.

Yerel– 30-1000 Hz'nin üzerinde. Vücudun bireysel kısımlarını (kollar, bacaklar, kafa) etkilerler. El gücüyle çalışan aletlerle çalışan kişiler maruz kalır. Parmaklardan başlayıp tüm ele, ön kola yayılan ve kalp damarlarını kaplayan damar spazmlarına (el ve ayaklarda uyuşma) neden olarak kan akışını bozar. Kas, kemik ve sinir dokularını etkileyerek cilt hassasiyetinin azalmasına, kas tendonlarının kemikleşmesine, parmak ve el eklemlerinde tuz birikmesine yol açar. En olumsuz etkiler, düşük sıcaklıklarda çalışırken titreşimin etkisi altında ortaya çıkar.

Titreşime maruz kalmanın vücutta neden olduğu acı verici değişiklikler kompleksine denir. titreşim hastalığı. Bu hastalık ancak erken aşamada etkili bir şekilde tedavi edilebilir. Şiddetli titreşim hastalığı biçimleri sakatlığa yol açar.

İnsan vücudunun değişen çevre koşullarıyla etkileşimi her zaman enerji ve malzeme dengesinin yeniden yapılandırılmasına yol açar, buna vücuttaki iç enerjinin dönüşümü ve içinde meydana gelen metabolik süreçlerde bir değişiklik eşlik eder ve bu da sonuçta vücudun tepkisini oluşturur. Tüm organizmanın dış bir uyaranın etkisine maruz kalması.

Fiziksel olarak etkileyen bir faktör olan titreşim, vücut parçacıklarının titreşmesine neden olur, ağırlık merkezinin yer değiştirmesi, deformasyon ve içlerinde iç gerilmelerin oluşması şeklinde durumlarında bir değişikliğe neden olur, buna mekanik harcama eşlik eder. Vücudun titreşimli yüzeylerle temas ettiği bölgedeki titreşim kaynağından alınan enerji.

Alınan enerji miktarı, titreşimlere maruz kalma süresi ve etkileyen salınım sürecinin anlık gücünün büyüklüğü veya salınım sürecinin yoğunluğu sayısal olarak eşit olduğundan temas alanı ve titreşimlerin yoğunluğu ile belirlenir. titreşimlerin yayılma yönüne dik birim alan başına gücüne.

Farklı frekans ve titreşim genliklerindeki koşullar altında, titreşimlerin etkisi altındaki algılama eşiklerindeki değişiklikler, etkileyen titreşim enerjisinin orantılılık yasasına göre meydana gelir. Bu, diğer koşullar eşit olmak üzere, titreşimin hijyenik değerlendirmesi için yeterli fiziksel kriterin yer değiştirme veya ivme değil salınım hızı olduğu anlamına gelir.

Endüstriyel titreşimlerin hijyenik ve teknik düzenlemeleri arasında farklılıklar vardır.

1 durumda, işyerlerinin titreşim parametreleri ve çalışanların elleriyle temas yüzeyi, titreşim hastalığının ortaya çıkmasını dışlayan fizyolojik gereksinimlere dayalı olarak sınırlıdır.

Durum 2'de, titreşim parametreleri, yalnızca belirtilen gereksinimler değil, aynı zamanda bu tür bir makine için bugün teknik olarak elde edilebilecek titreşim düzeyi de dikkate alınarak sınırlıdır.

GOST'a göre hem yerel hem de genel titreşim için normalleştirilmiş değer, oktav frekans bantlarındaki titreşim hızı seviyesidir.

Tennolojik - 108 99 93 92 92 92 - - - -

Hijyenik titreşim standartları 8 saatlik vardiya için oluşturulmuştur.

Genel titreşim, oluştuğu kaynağın özellikleri dikkate alınarak normalleştirilir ve titreşimlere bölünür:

Araçların arazide ve yollarda hareketi sonucu ortaya çıkan ulaşım (inşaat sırasında dahil)

Vinçlerin ve ekskavatörlerin hareketi sırasında ortaya çıkan ulaşım ve teknolojik

Sabit makinelerin, tesisatların, fanların, kompresör ve pompalama ünitelerinin çalışması sırasında ortaya çıkan veya titreşim kaynağı olmayan işyerlerine aktarılan teknolojik.

Genel ve yerel titreşim için, titreşim hızının izin verilen değerinin, 480 dakikayı aşmayan, titreşime fiili maruz kalma süresine bağımlılığı v r =v 480 formülüyle belirlenir.

Bir iş vardiyası sırasında yerel titreşimlere maruz kalmaya düzenli olarak ara verildiğinde, titreşim hızı seviyesinin izin verilen değerleri aşağıda verilen değerler kadar artırılmalıdır.