振動生理效應，是指周期性的加速度和減速度作用於人體所引起的生理反應。振動對人體的作用可分為局部振動和全身振動兩類，在空中飛行時具有較大意義的振動是低頻全身振動，對人體生理心理及行為都能產生影響。不同類型的飛行器和在不同的飛行環境中其振動頻率和強度均不相同。人體像是一個彈力系統，對低頻振動的耐受力較差，在發生共振時，低頻振動可使機體某些器官發生較大的位移。在振動強度不太大的情況下，一般症狀表現為不舒適、疲勞、瞌睡、注意力分散等；若振動強度加大，作用時間更長則可引起器官組織的機械性損傷，產生血管痙攣、血壓上升、過度換氣、呼吸困難、胃腸道損傷和功能性紊亂、眩暈、肌肉骨髓疼痛、精力不能集中、注意力分散、說話困難、視力下降等症狀，由於動作不協調可導致操縱失誤。防護措施主要是在飛機的設計和製造中使振動降低，此外還可以配置防振彈性坐墊、束帶系統、合適的座椅等。
基本介紹
- 中文名：振動生理效應
- 外文名：physiological effect of vibration
- 引起原因：交替變化的加速度
- 影響因素：振動頻率、振動強度、振動方向等
英文,解釋,振動防護,振動對人體的影響,
英文
振動生理效應 physiological effect of vibration
解釋
振動還可以引起如下的生理反應：交感神經興奮，內分泌系統紊亂，血壓升高，心跳加快，呼吸次數增加，能量代謝率增高，體溫升高，腸胃內壓增高，腸胃運動抑制，失眠，眼壓升高，眼調節能力減弱，聽力下降和骨骼系統受到影響等。航天中，載人太空飛行器l升和返回段某些頻率範圍的振動容易造成航天員疲勞，影響通話和手工操作。振動對人體的作用可以分為局部振動和全身振動兩類。飛機、太空飛行器的振動對人體產生全身振動。航空航天環境的振動頻率和強度分布因飛機和太空飛行器類型、飛行階段而各異。
螺旋槳飛機的振動較大，其頻率範圍為10～1000赫。直升機產生較強的低頻振動，振動頻率與旋翼轉速和葉片數有關，主要頻率範圍為10～30赫。噴氣式飛機的振動較小，但高性能飛機（如低空高速飛機）和大型飛機有明顯的次聲頻隨機振動。太空飛行器的振源主要來自運載火箭發動機的點火、燃燒、級間分離及發射時嚴重的大氣紊流作用，其主要振動頻率範圍為2～15赫。
振動防護
最重要的積極措施是在太空飛行器和飛機的設計和各種技術措施中，使振動降低，達到一定的安全標準（舒適界限、工效界限或露限度）。採用防振彈性墊，將振動減弱到對人體只有極小的傳遞。此外，還可採用束帶系統，防止胸腹部內臟位移，配置適宜坐姿的座椅等。
振動對人體的影響
影響程度與振動的頻率、加速度、作用方向（X軸表示胸→背向，Y軸表示左→右向,Z軸表示頭→腳向）和作用時間有關。人體是一個複雜的共振系統，對低頻振動的耐受力較差。低頻振動會使某些器官或結構發生較大的位移。Z軸方向的 4～6赫的振動可引起胸腹部的共振，12赫左右可引起脊柱的共振，15～25赫可引起頭部相對於軀幹的波動。
在全身振動作用下，人的生理反應特點決定於兩個方面：一是與組織器官的位移和變形直接有關，具有明顯的頻率回響特徵；二是與應激的非特異性全身性反應有關，具有較明顯的強度回響和時間效應。在次聲頻中等強度（1～10米/秒）作用下,心肺的反應表現為心率、心輸出量、呼吸率、肺通氣量、氧攝取量增加。振動可改變大腦的醒覺水平，1～2赫的振動具有催眠作用，高頻較強的振動或不穩定的振動則提高醒覺水平。重複性慢性應激會引起代謝指標的輕度紊亂。重複露時，組織器官的長時間反覆變形和生理應激的累積作用，是慢性損傷和致病的主要因素。
振動對人的工作能力的影響是多方面的。人體或目標的振動會使視覺模糊,對儀表判讀困難。在1～10赫時，損害閾振動加速度為1米/秒左右肢體和人機界面的振動使動作不協調，操縱誤差增加,5赫左右誤差最大；全身顛簸會使語言明顯失真或間斷,在4～10赫、振動加速度大於3米/秒時，語言品質下降，難以維持足夠的清晰度。由於振動使腦中樞機能水平降低、注意力分散、容易疲勞，從而加劇振動的心理損害。
