在我國森林消防事業(yè)中,便攜式風力滅火機使用率極高,在長期操作設備的情況下,會導致操作者出現(xiàn)身體疾病。大量研究表明,由于作業(yè)環(huán)境十分惡劣,長期接觸手傳振動的操作者,會在外周血管、神經(jīng)或肌肉骨骼產(chǎn)生疾病,手部末端或者手臂神經(jīng)產(chǎn)生功能性障礙,統(tǒng)稱為手臂振動綜合征,也就是振動病。長期接觸手傳振動會給操作者帶來非常嚴重的危害,因此從人機工程學角度對手傳振動的特性開展研究十分必要。本課題主要研究手傳振動的建模方法,建立了五自由度手臂振動模型,并依據(jù)建立的模型,對手臂各個關鍵部位的能量吸收進行評估。本文建立了手傳振動的人體手臂模型,并依此模型分析了風力滅火機手傳振動分布式振動能量吸收。在此基礎上主要工作如下:1.根據(jù)手臂系統(tǒng)的生物動力學特征及在振動過程中人體手臂動態(tài)平衡狀態(tài),對手臂進行力學分析列寫出手臂系統(tǒng)的平衡方程式,建立了五自由度人體手臂機械等效模型。2.為辨識手傳振動特性方程中的參數(shù)設計了一套完整的測試系統(tǒng),該平臺由信號發(fā)生裝置、激振裝置、測量裝置、推握力測量系統(tǒng)以及加速度采集設備組成。3.將采集的信號運用matlab軟件進行隨機信號分析,將這些輸入輸出數(shù)據(jù)用作系統(tǒng)辨識,得出人體手臂各個關節(jié)部... 

【文章來源】：北京林業(yè)大學北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：74 頁

【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 研究的目的及意義
    1.2 研究現(xiàn)狀
        1.2.1 手傳振動引起的疾病
        1.2.2 手傳振動的評價體系
        1.2.3 手傳振動建模方法
    1.3 本章小結
2 人體手傳振動手臂建模
    2.1 介紹
        2.1.1 三自由度人體手臂模型
        2.1.2 四自由度人體手臂模型
    2.2 手臂系統(tǒng)的生物力學模型
    2.3 本章小結
3 人體手臂手傳振動生物力學特性響應
    3.1 介紹
    3.2 手臂系統(tǒng)的動力學響應實驗室測量
        3.2.1 試驗方法及數(shù)據(jù)分析
        3.2.2 實驗系統(tǒng)搭建
        3.2.3 隨機振動源信號分析與產(chǎn)生
        3.2.4 測量的重復性和再現(xiàn)性
        3.2.5 不同測試者間的差異性
    3.3 測量生物力學響應的平均值
        3.3.1 驅動點阻抗
        3.3.2 振動傳遞率
    3.4 本章小結
4 人體手臂模型參數(shù)辨識
    4.1 介紹
    4.2 手臂模型參數(shù)介紹
    4.3 目標函數(shù)和最優(yōu)化問題的解
    4.4 手臂模型參數(shù)辨識方法
    4.5 手臂模型參數(shù)辨識結果
        4.5.1 肘部90度姿態(tài)模型的響應
        4.5.2 肘部90度姿態(tài)模型參數(shù)
    4.6 本章小結
5 風力滅火機手傳振動分布式振動能量吸收
    5.1 介紹
    5.2 握力、推力、姿勢對手傳振動能量吸收功率評估的影響
    5.3 風力滅火機手傳振動手臂響應特性
        5.3.1 風力火火機特性響應研究
        5.3.2 模型計算所得振動傳遞率與實際測量值比較
    5.4 風力滅火機手傳振動能量吸收的方法
    5.5 風力滅火機手傳振動能量吸收數(shù)據(jù)
    5.6 本章小結
6 總結與展望
    6.1 總結
    6.2 展望
參考文獻
個人簡介
導師簡介
致謝


【參考文獻】：
碩士論文
[1]便攜式風力滅火機的人機工程學研究[D]. 王林杰.北京林業(yè)大學 2015



本文編號：3187907