Основные определения, виды вибрации

Вибрация - малые механические колебания, возникающие в упругих телах или телах, находящихся под воздействием переменного физического поля.

Воздействие вибрации (на человека) классифицируют:

- по способу передачи колебаний;

- по направлению действия вибрации;

- по временной характеристике вибрации.

В зависимости от способа передачи колебаний человеку различают:

· общую вибрацию, передающуюся через опорные поверхности на тело сидящего или стоящего человека;

· локальную вибрацию, передающуюся через руки человека.

Вибрация, воздействующая на ноги сидящего человека, на предплечья, контактирующие с вибрирующими поверхностями рабочих столов, также относится к локальной.

По направлению действия вибрация бывает:

· вертикальная, распространяющаяся по оси «х», перпендикулярная к опорной поверхности;

· горизонтальная, распространяющаяся по оси «у» от спины к груди;

· горизонтальная, распространяющаяся по оси «z» от правого плеча к левому.

По временной характеристике различают:

· постоянную вибрацию, для которой контролируемый параметр за время наблюдения изменяется не более чем в 2 раза (6 дБ);

· непостоянную вибрацию, изменяющуюся по контролируемым параметрам более чем в 2 раза.

Вибрация относится к факторам, обладающим высокой биологической активностью. Выраженность ответных реакций обусловливается главным образом силой энергетического воздействия и биомеханическими свойствами человеческого тела как сложной колебательной системы. Мощность колебательного процесса в зоне контакта и время этого контакта являются главными параметрами, определяющими развитие вибрационных патологий, структура которых зависит от частоты и амплитуды колебаний, продолжительности воздействия, места приложения и направления оси вибрационного воздействия, демпфирующих свойств тканей, явлений резонанса и других условий.

Между ответными реакциями организма и уровнем воздействующей вибрации нет линейной зависимости. Причину этого явления видят в резонансном эффекте. При повышении частот колебаний более 0,7 Гц возможны резонансные колебания в органах человека. Резонанс человеческого тела, отдельных его органов наступает под действием внешних сил при совпадении собственных частот колебаний внутренних органов с частотами внешних сил. Область резонанса для головы в положении сидя при вертикальных вибрациях, располагается в зоне между 20...30 Гц, при горизонтальных— 1,5...2 Гц.

При действии на организм общей вибрации страдает в первую очередь нервная система и анализаторы: вестибулярный, зрительный и др. Вибрация является специфическим раздражителем для вестибулярного анализатора.

Колебания низких частот вызывают резкое снижение тонуса капилляров, а высоких частот — спазм сосудов.