Vibrace

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 8. prosince 2020; kontroly vyžadují 10 úprav .

Vibrace ( lat.  Vibratio  "kmitání, chvění") - mechanické vibrace . Vibrace jsou mechanické kmity strojů a mechanismů, které se vyznačují takovými parametry, jako je frekvence, amplituda, rychlost kmitání, zrychlení kmitání. Vibrace jsou vytvářeny nevyváženými silovými účinky, ke kterým dochází nejen při provozu strojů. Jednoduše řečeno, vibrace jsou vibrace pevných těles.

O vibracích se mluví také v užším slova smyslu, rozumí se mechanické vibrace, které mají na člověka hmatatelný vliv. V tomto případě se předpokládá frekvenční rozsah 1,6-1000 Hz. Pojem vibrace úzce souvisí s pojmy hluk , infrazvuk , zvuk .

Klasifikace z hlediska hygienických norem

Způsob přenosu

Podle způsobu přenosu se rozlišují následující druhy vibrací

Původ

V závislosti na zdroji výskytu se rozlišují následující typy vibrací:

Výskyt vibrací

Vibrace se vyskytují v celé řadě technických zařízení v důsledku nedokonalosti jejich konstrukce, nesprávného provozu, vnějších podmínek (například odlehčení vozovky pro automobily) a také speciálně generovaných vibrací.

Hlavní zdroje, se kterými se setkáváme, a podmínky pro vznik vibrací

Důvodem zvýšení vibrací může být rezonance .

Matematický přístroj pro popis vibrací

Je poměrně obtížné popsat vibrace matematicky. Jedním z nástrojů pro tvorbu matematického modelu může být Teorie katastrof .

Existují počítačové programy pro výpočet vibrací, vibračních a hlukových polí.

Vibrace v technologii, strukturách a přírodě

Cílový efekt
  • Vibrační síta ;
  • Vibrační drtiče;
  • Vytřásadlo slámy a čištění sklízecí mlátičky ;
  • Vibrační dopravníky;
  • Stroje na zhutňování betonu (hloubkové vibrátory, vibrační kolejnice , vibrobednění );
  • "Vykládací vibrátory" železničních vozů;
  • Vibrační brusky;
  • Infrazvukové bojové generátory;
  • Geofyzikální seismické simulátory;
  • Vibrační masážní přístroje;
  • sexuální hračky ;
  • Vibrace se používají v herních simulátorech (počítačové gadgety, joysticky) pro zvýšení realističnosti hry.
Vedlejší účinek
  • Běžící elektromotory, zejména špatně vyvážené.
  • Obrábění dřeva a kovoobráběcích zařízení.
  • Plynové turbínové motory letadel a jiných vozidel.
  • Lodní dieselové motory a převodovky.
  • Spalovací motory a převodovky automobilů.
  • Vibrace transformátorů a elektromagnetů.
  • Chvění topných vinutí muflových pecí .
  • Třes instalatérských a topných systémů v přítomnosti "vzduchových zámků".
  • Vibrace kovových konstrukcí.
  • Vibrace železobetonových konstrukcí vlivem tepelného ohřevu.
  • Nízkofrekvenční vibrace hudebních instalací.
  • Vibrace raketových motorů během provozu.
  • Přirozené vibrace - zemětřesení, atmosférické výboje.
  • Špatný stav povrchu vozovky (pro auta), koleje (pro vlaky).
  • Vibrace plynovodů, uhelných potrubí a ropovodů při čerpání surovin.
  • Vibrace kompresorů na čerpacích jednotkách plynu.
  • Vibrace čerpadel v systémech čerpání oleje.
  • Vibrace věží, komínů, antén, při střídavém zatížení větrem.
  • Vibrace ručního elektrického nářadí: vrtačky, sbíječky atd.

Vibrace v živých organismech

Psychologickému významu vibrací a pohybu svalů v živých organismech věnoval zvláštní pozornost vynikající ruský fyziolog I. M. Sechenov . Tvrdil, že „všechny vnější projevy mozkové aktivity lze redukovat na pohyb svalů“ [1] . Pozorováním chování různých zvířat zjistil vynikající rakouský vědec, zakladatel etologie Konrad Lorenz , vztah mezi mírou agresivity zvířete a intenzitou jeho pohybů či vibrací [2] .

  • Vibrace napjatých svalů.
  • Vibrace doprovázející dýchání: chrápání .
  • Vibrace hlasu: nízké frekvence lidské řeči.

Přípustná úroveň vibrací

Přidělování technologických vibrací, obecných i místních, se provádí v závislosti na jejich směru v každém oktávovém pásmu (1,6 - 1000 Hz) s efektivními rychlostmi vibrací (1,4 - 0,28) 10 -2 m/s a logaritmickými vibracemi. rychlostní rovnice (115-109 dB), stejně jako zrychlení vibrací (85 - 0,1 m/s²). Přidělování obecných technologických vibrací se také provádí v 1/3 oktávových frekvenčních pásmech (1,6 - 80 Hz) [3] .

Měření vibrací

K měření vibrací a dodatečnému posouzení hladiny hluku se používají specializované vibrometry , vibroskopy a univerzální hluko-vibrometry [4] .

Účinky na tělo

Působení vibrací na člověka je různé. Záleží na tom, zda je v něm zapojen celý organismus nebo jeho část, na frekvenci, síle a trvání a dalších faktorech.

Vliv vibrací může být omezen na pocit chvění ( pallestezie ) nebo může vést ke změnám v nervovém , kardiovaskulárním , muskuloskeletálním systému.

Při chronickém působení vibrací na člověka ve výrobních podmínkách je možný rozvoj nemoci z povolání - Nemoc z vibrací . Nemoc je charakterizována přetrvávajícími patologickými poruchami v kardiovaskulárním a nervovém systému, stejně jako v muskuloskeletálním systému a vysokou invaliditou. V Ruské federaci je nemoc z vibrací jednou z prvních mezi chronickými nemocemi z povolání. .

Při pokusech na potkanech vibrace se zrychlením 0,3 g a frekvencí 35 Hz po dobu 20 minut 5 dní v týdnu urychlily hojení ran v důsledku zvýšené svalové aktivity a mikrocirkulace krve [5]

Kontrola hluku a vibrací

Hlavní metody řešení různých druhů hluku a vibrací jsou: [6]

  • Snížení hluku a vibrací u zdroje jejich vzniku: zlepšení návrhu (výpočet základu, systému tlumičů nebo izolátorů vibrací ).
  • Absorpce zvuku a izolace vibrací.
  • Montáž tlumičů hluku a vibrací, clon, izolátorů vibrací.
  • Racionální umístění provozních zařízení a dílen.
  • Používání osobních ochranných prostředků (pro ochranu proti hluku: špunty do uší , sluchátka ; pro ochranu proti vibracím - rukavice tlumící vibrace).
  • Odstranění hlučných jednotek a zařízení z míst práce a pobytu osob, zónování.

Viz také

Poznámky

  1. ↑ Sečenov, Ivan Michajlovič . Prvky myšlení  (neopr.) / V. Usmanov. - Petrohrad: Petr, 2001. - ISBN 5318001645 .
  2. ↑ Lorenz, Konrad . AGRESE  (neopr.) . — 1966.
  3. ↑ CH 2.2.4/2.1.8.566-96. Hygienické normy. Průmyslové vibrace, vibrace v prostorách obytných a veřejných budov
  4. ↑ GOST 12.1.012-90. vibrační bezpečnost. Obecné požadavky
  5. ↑ Yu, CO Nízkofrekvenční vysokofrekvenční vibrace urychlily hojení ran na nohou u diabetických krys indukovaných n5-streptozotocinem zlepšením transportéru glukózy 4 a krevní mikrocirkulace: [ eng. ]  / CO Yu, KS Leung, JL Jiang … [ et al. ] // Vědecké zprávy : J.. - 2017. - Sv. 147, č.p. 1 (14. září). - doi : 10.1038/s41598-017-11934-2 . — PMID 28912573 . — PMC 5599683 .
  6. ↑ Bezpečnost práce v radioelektronickém průmyslu / S. P. Pavlova .. - Moskva: Rádio a komunikace, 1985.

Literatura

  Přejděte na položku Wikidata  Slovníky a encyklopedie
V bibliografických katalozích