ГОСТ 12.4.094-88

Группа Т58

МЕЖГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ     


Система стандартов безопасности труда

МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ДИНАМИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ТЕЛА ЧЕЛОВЕКА ПРИ ВОЗДЕЙСТВИИ ВИБРАЦИИ

     
Occupational safety standards system. Method for determination of dynamical characteristics of human body under vibration action

МКС 13.160

ОКСТУ 0012

Дата введения 1989-07-01

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ДАННЫЕ

1. РАЗРАБОТАН Академией Наук СССР, Всесоюзным Центральным Советом Профессиональных Союзов, Министерством сельскохозяйственного и тракторного машиностроения СССР, Министерством здравоохранения СССР, Государственным комитетом СССР по стандартам

2. ВНЕСЕН Академией Наук СССР

3. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Постановлением Госстандарта СССР от 16.12.88 N 4170

4. Стандарт содержит все требования СТ СЭВ 3075-81. В стандарт дополнительно включены приложения 1 и 6.

5. ВВЕДЕН ВЗАМЕН ГОСТ 12.4.094-80

6. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ

7. ПЕРЕИЗДАНИЕ. Ноябрь 2003 г.

Настоящий стандарт устанавливает методы определения входного и передаточного импедансов и комплексной частотной характеристики тела человека при воздействии вибрации.

Термины, применяемые в настоящем стандарте, и их пояснения приведены в приложении 1.

1. АППАРАТУРА

1.1. Для проведения испытаний применяют:

вибрационный стенд и измерительную аппаратуру в соответствии с требованиями, изложенными в табл.1.

Таблица 1

переходной элемент, изготовленный по нормативно-технической документации;

привязную систему, обеспечивающую возможность экстренного освобождения испытателя, изготовленную по нормативно-технической документации;

систему экстренного отключения вибрации, изготовленную по нормативно-технической документации.

2. ПОДГОТОВКА К ИСПЫТАНИЮ

2.1. Составляют программу испытания, в которой устанавливают объект и цель испытания, условия проведения испытания, расположение датчиков на теле испытателя, количество испытателей.

2.2. К испытанию допускают практически здоровых испытателей мужского пола в возрасте от 18 до 45 лет массой (70±10) кг, имеющих медицинскую справку - допуск к испытанию. Минимальное число испытателей - 5.

2.3. Подбирают диапазон виброскорости согласно приложению 2.

2.4. Собирают измерительную установку (примеры блок-схем измерительных установок приведены в приложении 3).

Виброизмерительные преобразователи силы и виброскорости при измерениях импеданса следует устанавливать на одной детали, причем оси чувствительности обоих виброизмерительных преобразователей должны совпадать между собой и быть параллельны направлению возбуждения.

Способ соединения переходного элемента с виброизмерительным преобразователем силы должен исключать появление изгибающих моментов, причем ось чувствительности вибропреобразователя силы должна проходить через центр масс переходного элемента.

Низшая собственная частота систем, состоящих из виброизмерительных преобразователей и деталей для их крепления, устанавливаемых на вибровозбудителе и на теле испытателя, должна не менее чем в 3 раза превышать верхнюю частоту исследуемой полосы частот.

Низшая собственная частота системы, состоящей из переходного элемента и деталей для его крепления и находящихся между виброизмерительным преобразователем силы и телом испытателя, должна не менее чем в 2 раза превышать верхнюю частоту исследуемой полосы частот.

3. ПРОВЕДЕНИЕ ИСПЫТАНИЯ

3.1. Перед испытанием каждый испытатель проходит медицинский контроль.

Испытания проводят два экспериментатора.

3.2. В процессе измерения испытатель должен сохранять заданную позу, способ и силу обхвата переходного элемента, величину и направление силы нажатия или управляющие усилия в соответствии с условиями, имитирующими производственный процесс.

3.3. Динамические характеристики тела человека измеряют в направлении одной или нескольких осей ортогональной системы координат (см. приложение 4). При локальной вибрации направление одной из этих осей должно совпадать с направлением силы нажатия.

3.4. Скорость непрерывного изменения частоты вибрации не должна превышать 0,2 октавы в 1 с.

3.5. Значение частоты вибрации при дискретном изменении частоты следует выбирать по ГОСТ 12090.

3.6. Продолжительность каждого измерения при воздействии вибрации с дискретным изменением частоты выбирают так, чтобы она составляла не менее 10 периодов возбуждаемой вибрации.

3.7. На переходном элементе (входе) возбуждают гармоническую вибрацию с постоянным среднеквадратическим значением виброскорости в полосе частот: 5-200 Гц - при воздействии локальной вибрации; 0,7-100 Гц - при действии общей вибрации. Допускается определять динамические характеристики в более узких полосах частот.

3.8. Измеряют среднеквадратическое вибрационной силы , действующей на человека, и сдвиг фаз между силой и виброскоростью на входе (аргумент входного импеданса).

3.9. Измеряют среднеквадратическое значение виброскорости в контрольной точке тела испытателя (на выходе) и сдвиг фаз между виброскоростями на входе и на выходе (аргумент комплексной частотной характеристики).

3.10. Измеряют сдвиг фаз между силой и виброскоростью на выходе (аргумент передаточного импеданса).

3.11. Перерыв между испытаниями при повторных измерениях на каждом испытателе должен составлять не менее 5 мин.

3.12. Результаты испытаний заносят в протокол, который должен содержать:

состав измерительного тракта;

данные о позе, усилии нажатия и усилии обхвата испытателя;

расположение виброизмерительных преобразователей и наименование осей, по которым проведены измерения;

возрастные данные и массу испытателя;

результаты измерений в виде таблиц или графиков;

дату проведения измерения;

фамилию и должность лиц, проводивших измерения.

4. ОБРАБОТКА РЕЗУЛЬТАТОВ

4.1. Модуль входного импеданса вычисляют по формуле

.

Модуль передаточного импеданса вычисляют по формуле

.

Модуль комплексной характеристики вычисляют по формуле

,

где ;

- -е значение частоты гармонической вибрации, с;

- среднеквадратическое значение виброскорости на входе, поддерживаемое постоянным в исследуемой полосе частот, м/с;

- среднеквадратическое значение силы, Н, на входе при частоте ;