关于振动效应介绍

[拼音]：zhendong xiaoying

[外文]：vibration effect

振动引起的人的生理和心理反应。振动可根据其对人体发生作用的部位，分为局部振动和全身振动；又可根据其对人体作用的方向分为与人体头足轴平行的垂直振动、与人体胸背轴平行的横向振动和与人体左右轴平行的侧向振动。振动对人体并非都是有害的，但过量的振动对人体的生理和心理会产生程度不同的影响。

人体是一个复杂的共振系统。人体及其各种组织与器官都有其自身的共振频率。生物力学研究证明，人体全身垂直振动在4～8赫处有一个最大的共振峰，称为第一共振频率。它主要由人体胸腔共振频率产生对胸腔内脏影响最大。在10～12赫和20～25赫附近有两个较小的共振峰，分别称为第二和第三共振频率。第二共振峰主要由人体腹腔共振频率产生，对腹部内脏影响最大。此外，头部的共振频率约为2～30赫，心脏约为5赫，眼约为18～50赫，脊柱约为30赫，手约为30～40赫，臀和足部约为4～8赫，肩部约为2～6赫，躯干约为6赫。人体的振动传递与人体骨骼、姿势（站姿或坐姿）和座椅型式等有关。因此，在设计车辆和车辆座位时，必须考虑人体共振频率，采取减振措施，尽量避开人体共振效应。

人体振动界限与振动源的振动频率、振幅和暴露时间有关。按其影响程度大致有4种情况，即①感觉阈：刚刚能引起人的振动感觉的振动；

（2）不舒适阈：使人产生不舒适、不愉快的振动；

（3）疲劳阈：引起人体疲劳、工作效率降低和使人体产生生理效应的振动。对于短期的超疲劳阈所导致的生理心理反应，当振动停止后，经休息可以得到恢复；

（4）极限阈（或危险阈）：超过人体生理心理负荷的振动。超过极限阈的振动对人体不仅引起严重的生理心理效应，还会产生病理性损害。

一般认为，弱的振动主要引起人体组织和器官的位移、变形、挤压，从而影响其功能;强的振动引起人体组织和器官的机械性损伤，如撞伤、压伤、撕伤等;在中等强度（1～10米／秒2）软声频作用下，心率、心输出量、肺通气量、氧摄取量增加。强烈的低频振动可抑制胃肠道蠕动和消化液分泌。1～2赫的振动具有催眠作用；高频较强的振动或不稳定的振动则提高觉醒水平。长期中等强度的振动可引起头、颈、背、下肢的肌肉紧张、肌肉疲劳、活动能力下降；长期剧烈的振动可引起肌肉萎缩，肌张力下降，有时出现局部肌肉痉挛，坐骨神经痛，臀部和会阴部疼痛。大幅度的振动可引起姿势不稳而产生抓握性防御反射，更强烈的振动可使骨骼系统振动和出现血斑。

振动影响视锐，其损害程度与振幅成比例，10～20赫的振动影响最大。人体或目标的振动使注视发生困难，也使视觉搜索或判读仪表等工作难以完成。振动使嗓音发抖而影响言语质量。头、手或脚的振动影响 *** 纵活动的速度和准确度。振动使追踪工作效率下降，其衰减量与振动的振幅成比例，而且与追踪 *** 纵运动轴向一致的振动影响更大。振动使脚部用力的稳定性下降，影响脚部动作的速度和准确度。肢体和人机界面的振动使动作不协调， *** 纵误差增加。长期接触振动可使手部骨质变形、肌肉萎缩、感觉减退、血管收缩以至肌力下降而影响 *** 作能力。振动使大脑觉醒水平下降、注意力分散、思维难于集中、空间定向困难、疲劳，从而加剧振动对心理功能的损害。