ПОИСК Статьи Чертежи Таблицы Определение параметров динамических моделей тела человека по частотным характеристикам из "Вибрации в технике Справочник Том 6 " СЛОМ максимумов амплитудно-частотной характеристики), биомеханических и антропометрических характеристик тела человека. [c.394] В зависимости от целей и постановок задач виброзащиты человека в практических расчетах используются различные модели [63, 149, 150, 257, 258 , примеры которых приведены в табл. Ии 12. В тех случаях, когда необходимо ограничить вибрации на рабочем месте в пределах норм на допустимые уровни вибрации (например, гигиенических), целесообразно использовать модели, эквивалентные телу человека по входному механическому импедансу (см. схемы 1, 3 табл. 11 и схемы 1, 2, 7 табл. 12). Существуют задачи, в которых требуется ограничить интенсивность колебаний отдельных частей тела человека юловы, туловища и т. п. (это особенно важно в тех случаях, когда оператору в условиях вибрации необходимо управлять различными системами и следить за показаниями приборов). При этом в расчетах систем виброзащиты используют модели, эквивалентные телу человека по амплитудно-частотным и фазочастотным характеристикам (схемы 2, 4, 5—7 табл. 11 и Схемы 3—6 табл. 12). Применимость моделей зависит также от ширины рассматриваемого в задаче частотного диапазона. Так, в диапазоне частот вибрации до 8 Гц допустимо применять одномассиые модели (схема 7 табл. 11 и схема 1 табл. 12) увеличение числа масс модели (и переход в пределе к системе с распределенными параметрами) приводит к более точной аппроксимации динамических свойств тела человека в широком диапазоне частот. [c.394] Общий принцип моделирования состоит в том, чтобы теоретическая модель или манекен имели те же динамические характеристики, что и тело человека. В принципе, с математической точки зрения задача определения конечного числа парамет ров модели по известным частотным характеристикам является переопределенной Для того чтобы наилучшим образом приблизить свойства модели к свойствам моде лируемого объекта, искомые параметры определяют из условия минимума ошибки За критерий ошибки принимают некоторый функционал от вектора разности К — К где У — вектор функций, характеризующий динамические свойства объекта, уста новленные из эксперимента У — вектор функций, описывающий динамические свойства модели. В качестве ошибки чаще используют классические критерии, среди которых можно выделить минимум среднеквадратическою отклонения [245]. В этом случае задачу ставят, например, следующим образом. Задан входной механический импеданс тела человека в виде графиков (или таблиц) модуля Z (ко) I и фазы Ф (со), полученных нэ эксперимента. Требуется построить динамическую модель тела человека в классе линейных механических систем с сосредоточенными параметрами. [c.394] Этим значениям соответствуют штриховые кривые на рис. 7. [c.398] Аналогичным образом, используя уравнения типа (1) — (5), можно определить параметры модели тела человека по заданным амплитудно-частотной и фазочастотной характеристикам (рис. 8 — сплошные кривые). Результаты этих вычислений приведены на схеме 5 табл. 11. В данном случае для упрощения расчета неизвестных коэффициентов, входящих в (1), предварительно задавались усредненные числовые значения инерционных (см. рис. 2) и упругих элементов модели. Графики частотных характеристик построенной модели представлены на рис, 8 штриховыми кривыми. [c.399] В некоторых случаях с помощью частотных характеристик можно построить модели, учитывающие нелинейные динамические свойства тела человека. Например, удовлетворительные результаты дает нелинейная модель, структура которой изображена на схеме 1 табл. 12 с нелинейной характеристикой жесткости с (г) = с г — Х2 при этом т = 8,5 кгс-с-/м Ь = 9,8 кгс-с/м Сд = 76,4-10 кгс/м р. = 23,4 -10 кгс/м. [c.399] Вернуться к основной статье