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基于精細積分法的起重機司機各部位振動舒適性分析

發布時間：2022-04-12 09:16:00 點擊：    

辛運勝、董睿懿、董青、戚其松

太原科技大學機械工程學院

太原礦機電氣股份有限公司

起重電機專業生產廠家無錫宏達2022年4月12日訊 針對人體各部位疲勞損傷問題，提出基于精細積分法的人體各部位動力學響應與分析方法。以人體生物力學為基礎，根據拉格朗日方程，構建七自由度人體與起重機-軌道相耦合的系統動力學模型，結合起重機優化參數，通過精細積分法求解人體各部位振動響應。將計算結果與現有人體各部位疲勞損傷標準進行對比，分析人體各部位損傷情況及振動舒適性。結果表明，人體各部位疲勞程度隨軌道缺陷增加而急劇增加；在起重機設計時選取合適的座椅參數時可以提高頭部振動舒適性，降低人體頭部不適和其他部位的損傷概率。                      

文章目錄

1 人體各部位與起重機-軌道缺陷耦合系統模型

    1.1 起重機-軌道耦合系統振動模型

    1.2 起重機司機非線性生物力學模型

        1.2.1 七自由度人體模型描述

        1.2.2 人體振動模型假設

        1.2.3 非線性人體模型的運動方程

    1.3 人體各部位與起重機-軌道耦合模型運動方程

    1.4 人體振動損傷評價標準

2 精細積分法在人體振動分析中的應用

3 工程應用

    3.1 不同軌道缺陷大小下人體各部位振動響應

    3.2 人體各部位位移響應與舒適性分析

        3.2.1 人體各部位舒適性分析

        3.2.2 人體頭部損傷分析

        3.2.3 軌道缺陷下人體頭部和盆骨功率譜分析

    3.3 模型有效性分析

4 結論