人体手臂的机械阻抗与振动能量吸收

摘要

操作振动机具时,人体的不适感以及振动对人体的伤害程度与人体吸收耗散的振动能量相关,吸收振动能量越多感觉越不舒适.该文从理论和实验两方面分析了人体手臂的机械阻抗与振动能量吸收问题.理论分析表明,机械阻抗的实部与手臂对振动能量的吸收耗散相关,机械阻抗的实部值越小,手臂所吸收耗散的振动能量就越小.实验结果表明,在20～50Hz和120～240Hz范围内手臂机械阻抗的实部出现峰值,而在50～90Hz范围内机械阻抗的幅值和实部都较小,因此机械的发动机工作转速应控制在3 000～5 500r/min范围内.此外,随着手对手柄的握紧力的增大,阻抗曲线向高频段有所平移,并且阻抗的幅值也有所增大,这说明手臂肌肉张紧导致了固有频率增大,并使手臂吸收耗散的能量增多.