本標(biāo)準(zhǔn)參照采用國際標(biāo)準(zhǔn)ISO 2631／1—1985《人體全身振動暴露的評價(jià)——第一部分：通用要求》。
　　1 主題內(nèi)容與適用范圍
　　本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了在作業(yè)現(xiàn)場或?qū)嶒?yàn)室內(nèi)監(jiān)測和研究人體全身振動環(huán)境的通用要求和準(zhǔn)則，是評價(jià)和比較振動環(huán)境對人體的影響應(yīng)當(dāng)遵循的基礎(chǔ)規(guī)范。
　　本標(biāo)準(zhǔn)適用于通過支撐人體的接觸面作用于人體的周期振動、隨機(jī)振動或具有分布頻譜的非周期性振動。作用于人體的其他振動環(huán)境（如瞬態(tài)振動、連續(xù)沖擊型振動）也可參照使用。
　　2 引用標(biāo)準(zhǔn)
　　GB 2298 機(jī)械振動沖擊名詞術(shù)語
　　GB 3240 聲學(xué)測量中的常用頻率
　　GB 3241 聲和振動分析用的1／1和1／3倍頻程濾波器
　　3 術(shù)語
　　3．1 全身振動
　　傳輸?shù)秸麄€(gè)身體的機(jī)械振動。
　　3．2全身振動環(huán)境
　　通過支撐身體的接觸面作用于整個(gè)身體的振動條件。
　　3．3連續(xù)沖擊型振動
　　一系列重復(fù)的瞬態(tài)振動。
　　3．4 多軸向振動
　　同時(shí)作用于身體的多于一個(gè)方向的機(jī)械振動。
　　3．5 暴露時(shí)間
　　機(jī)械振動作用于身體的持續(xù)時(shí)間。
　　4 人體全身振動環(huán)境的特征描述
　　4．1體軸坐標(biāo)系
　　以心臟為原點(diǎn)的直角坐標(biāo)系是相對于人體解剖軸的。按人體解剖學(xué)的規(guī)定，互相垂直的三個(gè)軸為：人體的背一一胸軸為X軸，右側(cè)一一左側(cè)軸為Y軸，腳一一頭軸為Z軸。體軸坐標(biāo)系見下圖。
　　
　　描述人體振動效應(yīng)的體軸坐標(biāo)系
　　a_X、a_Y、a_Z為X、Y、Z軸向的加速度
　　X軸為背至胸
　　Y軸為右側(cè)至左側(cè)
　　Z軸為腳（或臀）至頭
　　4．2 振動作用方向
　　根據(jù)第4．1條的規(guī)定，振動作用方向分別為X軸向、Y軸向和Z軸向。人體承受振動時(shí)，沿著X軸向的加速度表示為a_X，沿著Y軸向的加速度表示為a_Y，沿著Z軸向的加速度表示為a_Z。
　　圍繞各軸的旋轉(zhuǎn)振動稱為角振動。繞X軸的角振動稱為滾轉(zhuǎn)，繞Y軸的角振動稱為俯仰，繞Z軸的角振動稱為偏轉(zhuǎn)。
　　4．3 測量的量
　　4．3．1 加速度是描述人體全身振動環(huán)境強(qiáng)度的基本量，以m／s²為單位。
　　注：在生理學(xué)中，振動強(qiáng)度常習(xí)慣以g為單位表示加速度，當(dāng)涉及本標(biāo)準(zhǔn)時(shí)應(yīng)當(dāng)用國際標(biāo)準(zhǔn)重力加速度值g_n（g_n=9.80665m／s²）進(jìn)行單位換算。
　　4．3．2 振動的量值大小，以均方根值（r．m．s）表示。
　　均方根值（r．m．s）的一般表達(dá)式為：
　　
　　式中：a（t）——某時(shí)刻t的加速度值，m／s²；
　　T——積分時(shí)間，s。
　　4．3．3 振動的量級（簡稱振級）可用分貝（dB）表示。
　　振動量級（L）的一般表達(dá)式為：
　　
　　式中：a₀——參考加速度，等于10^-6m／s²。
　　4．3．4 對含有離散頻率成分的振動或隨機(jī)振動應(yīng)當(dāng)進(jìn)行頻率分析。頻率分析的帶寬分割應(yīng)當(dāng)不大于1／3倍頻程。分析結(jié)果表示為各1／3倍頻帶的均方根值。
　　4．3．5 為了用一個(gè)單值表示不同軸向的人體全身振動環(huán)境，可進(jìn)行振動量值的頻率計(jì)權(quán)分析。分析可由具有計(jì)權(quán)特性網(wǎng)絡(luò)的分析儀完成，亦可在1／3倍頻程分析的基礎(chǔ)上按以下公式計(jì)算。分析結(jié)果可表示為均方根值或分貝值。
　　計(jì)算計(jì)權(quán)加速度均方根值（a_we）：
　　
　　4．3．6 等效連續(xù)均方根值的計(jì)算法
　　4．3．6．1 等效連續(xù)均方根值（a_eq），指在某一時(shí)間T內(nèi)的平均振動量值。其一般表達(dá)式為：
　　
　　4．3．7．3 頻率計(jì)權(quán)測量
　　以上計(jì)算方法適用于頻率計(jì)權(quán)測量。但是，L_i應(yīng)為t_i時(shí)間內(nèi)測得的計(jì)權(quán)振級（L_wi）。
　　4．3．8 為了描述振動信號的波形特征，應(yīng)當(dāng)測定峰值因數(shù)。
　　4．3．8．1 峰值因數(shù)的一般表達(dá)式
　　
　　4．3．8．4 求取峰值因數(shù)的振動信號，其持續(xù)時(shí)間不得小于1 min。
　　4．4 暴露時(shí)間
　　4．4．1 當(dāng)工作日人體間斷地暴露于量值穩(wěn)定的重復(fù)振動時(shí)，其有效總暴露時(shí)間等于各段暴露時(shí)間之和。
　　4．4．2 工作日由不同振動量值A(chǔ)_i的若干段暴露時(shí)間t_i組成時(shí)，應(yīng)當(dāng)計(jì)算等效總暴露時(shí)間T′。
　　4．4．3 等效總暴露時(shí)間T′的計(jì)算方法
　　4．4．3．1 在A_i值的范圍內(nèi)選擇一個(gè)方便的名義值A(chǔ)′，然后根據(jù)相應(yīng)的人體全身振動允許界限標(biāo)準(zhǔn)，找出與A′相應(yīng)的允許暴露時(shí)間τ′。用同樣的方法，對應(yīng)每一個(gè)A_i均可找出相應(yīng)的τ_i。
　　4．4．3．2 相對于名義值A(chǔ)′，每一個(gè)A_i的等效暴露時(shí)間為：
　　
　　4．4．4 多軸向振動同時(shí)發(fā)生時(shí)，應(yīng)當(dāng)分別描述各個(gè)軸向的等效總暴露時(shí)間。
　　4．4．5 計(jì)算有效總暴露時(shí)間或等效總暴露時(shí)間時(shí)，其暴露期間，不論是連續(xù)的，還是間斷的，以24h為限。
　　5 測量位置
　　5．1 測量位置應(yīng)當(dāng)在振動傳遞給人體并與人體接觸的支撐界面上，而不是支撐結(jié)構(gòu)的其他部位上。測點(diǎn)應(yīng)當(dāng)是該接觸面上最靠近中心的點(diǎn)。
　　5．2 根據(jù)人體不同體位（坐、立、臥），在確定測量位置時(shí)，首先必須確定主要支撐面（如：坐姿人的座位上），同時(shí)必須注意輔助支撐面（如：座椅的靠背）。不論主支撐面或輔支撐面，布設(shè)的測點(diǎn)距離人體接觸區(qū)域的中心均不應(yīng)大于10cm。
　　5．3 如果支撐面是剛性的，即具有硬接觸面，測量可在此剛性面上進(jìn)行。若支撐面是彈性的，例如在人體與振動結(jié)構(gòu)之間存在座墊、靠墊等，即具有軟接觸面時(shí)，允許在人體與支撐面之間放置一定形式的剛性托板（如：一塊形狀適當(dāng)?shù)慕饘倨?，但不能因此而影響通過支撐面?zhèn)鬟f給人體的振動或產(chǎn)生本來不存在的轉(zhuǎn)動。報(bào)告中必須注明該裝置的材料名稱、性質(zhì)和有關(guān)的物理特性。
　　5．4 如果支撐面上的測量不可能實(shí)現(xiàn)時(shí)，可測支撐裝置上相應(yīng)的剛性結(jié)構(gòu)點(diǎn)。但必須測定該點(diǎn)與支撐面之間的傳遞特性，并在計(jì)算傳遞給人體的實(shí)際振動時(shí)予以計(jì)入。報(bào)告中應(yīng)當(dāng)詳細(xì)說明該傳遞系統(tǒng)的特性。
　　6 測量儀器
　　6．1 測量儀器一般由傳感器、放大器、指示器或記錄器及附屬裝置（如：頻率分析、計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)）組成?？膳渲煤线m的記錄設(shè)備（如磁帶記錄儀）以采集信號供進(jìn)一步分析。
　　6．2 根據(jù)被測部位的實(shí)際情況，選擇適當(dāng)?shù)膫鞲衅鳎`敏度、量程范圍）。傳感器的安裝固定應(yīng)符合本標(biāo)準(zhǔn)第4．1條和第5章的有關(guān)規(guī)定。傳感器靈敏軸與坐標(biāo)方向軸之間的偏差應(yīng)不大于10°。可采用附錄A（參考件）所示的用以固定傳感器的墊盤。
　　6．3 測量儀器的頻率范圍應(yīng)當(dāng)不小于0.1～200Hz。在此頻率范圍內(nèi)應(yīng)有足夠的幅值動態(tài)范圍。
　　6．4 1／3倍頻帶的中心頻率、邊界頻率以及濾波器的性能應(yīng)當(dāng)符合GB 3240和GB 3241的規(guī)定。
　　6．5 計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的特性：對1～80Hz的振動信號計(jì)權(quán)，其頻率響應(yīng)特性應(yīng)與各軸向人體暴露允許界限的特性相對應(yīng)，即計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)的插入損失應(yīng)當(dāng)符合下表的規(guī)定。下表為相對于人體最敏感頻率范圍的計(jì)權(quán)系數(shù)。網(wǎng)絡(luò)特性在兩個(gè)指定的頻率（a_Z為6.3Hz和31.5Hz，a_X、a_Y為1.25Hz和31.5Hz）上的允差應(yīng)當(dāng)不大于±1dB，在其他頻率范圍內(nèi)應(yīng)當(dāng)不大于±2dB。
　　相對于人體敏感頻率范圍的計(jì)權(quán)系數(shù)
　　
　　續(xù)表
　　
　　注：人體最敏感頻率范圍：
　　a_Z振動：4～8Hz，a_X、a_Y振動；1～2Hz。
　　6．6 儀器的指示部分應(yīng)具有指示峰值和均方根值的功能。時(shí)間計(jì)權(quán)的時(shí)間常數(shù)應(yīng)不小于1s。積分時(shí)間應(yīng)不小于60s。
　　6．7儀器的校準(zhǔn)
　　實(shí)施測量之前，測量系統(tǒng)及加速度計(jì)校準(zhǔn)系統(tǒng)均應(yīng)處于檢定的有效期之內(nèi)，并進(jìn)行正確地校準(zhǔn)（靈敏度、頻率響應(yīng)特性、幅值線性度）。加速度計(jì)校準(zhǔn)系統(tǒng)的誤差應(yīng)不大于±3％。
　　7 測量條件
　　7．1 根據(jù)被測系統(tǒng)的運(yùn)行條件（如：運(yùn)載器的運(yùn)行速度、機(jī)器的轉(zhuǎn)速），界面環(huán)境條件（如：路面、水面、高度）和載荷情況（設(shè)備和人員的負(fù)荷），首先應(yīng)當(dāng)選擇常規(guī)工作狀況，即系統(tǒng)的常規(guī)工況條件進(jìn)行測量，在需要和可能的情況下，在高負(fù)荷和低負(fù)荷兩極端工作狀態(tài)及其與常規(guī)狀態(tài)之間的過渡狀態(tài)下進(jìn)行測量。
　　7．2 支撐面上人體的體位姿勢和動作、約束條件，應(yīng)當(dāng)取人們通常工作活動的自然狀態(tài)。
　　7．3 根據(jù)測量儀器的使用條件，應(yīng)當(dāng)注意其他環(huán)境條件（溫度、濕度、聲場、磁場和電源等）對測量的影響。
　　8 測量方法
　　8．1 測點(diǎn)數(shù)目
　　根據(jù)實(shí)際情況布設(shè)測點(diǎn)，但是在主支撐面的規(guī)定范圍內(nèi)必須設(shè)點(diǎn)。多點(diǎn)布設(shè)時(shí)應(yīng)當(dāng)同步測量。
　　8．2 測點(diǎn)方向
　　根據(jù)具體條件考慮測點(diǎn)方向。一般應(yīng)進(jìn)行同一測點(diǎn)或規(guī)定范圍內(nèi)測點(diǎn)的X、Y、Z三向測量。
　　8．3 測量時(shí)間
　　在測量條件相對穩(wěn)定狀態(tài)下，測量時(shí)間一般不得少于2min。
　　8．4 取值方法
　　測量可以使用模擬式儀表取值，也可使用數(shù)字式儀器顯示、打印。
　　8．4．1 峰值
　　在測量的時(shí)間內(nèi)讀取峰值的最大值。若儀器具有峰值保持功能，則可直接取值。
　　8．4．2 均方根值和振級
　　指示器為指針顯示時(shí)，觀測時(shí)間8s。若指針穩(wěn)定，可直接讀取指示量值；若指針不穩(wěn)定，可讀指針擺動的中間值。記為a_i（不同序號的均方根值）或L_i （不同序號的振級），分別按照第4．3．6條和4．3．7條計(jì)算等效連續(xù)均方根值和等效連續(xù)振級。若儀器具有測定等效連續(xù)均方根值（a_eq）或等效連續(xù)振級（L_eq）的功能，則可直接取值。
　　9 測量報(bào)告
　　測量報(bào)告應(yīng)包括以下內(nèi)容：
　　a．測量場所（飛機(jī)、艦船、輪式車輛、履帶車輛、工程機(jī)械、鍛造、鑄造、沖壓機(jī)、拋沙機(jī)、落沙機(jī)等）；
　　b．測量部位和具體位置（座艙、駕駛艙、指揮室、操作控制室、輪機(jī)室、乘員室、甲板等部位的具體位置）；
　　c．測點(diǎn)布設(shè)情況（數(shù)目、方向、被測界面情況、傳感器安裝固定方式）；
　　d．測量條件
　　運(yùn)行條件：行駛速度、機(jī)器轉(zhuǎn)速，
　　界面條件；路面、水面、高度，
　　載荷情況；設(shè)備、人員，
　　被測部位人體的體位姿勢和活動狀態(tài)，
　　其他環(huán)境條件：溫度、濕度、聲場等；
　　e．可能的振動來源（發(fā)動機(jī)、動力裝置、機(jī)械間隙或不平衡）；
　　f．測量儀器（名稱、主要性能指標(biāo)）
　　主要性能指標(biāo)；頻率響應(yīng)特性、動態(tài)特性、（時(shí)間常數(shù)）、動態(tài)范圍、分辨率、均方根檢波器的精度、頻率分析和計(jì)權(quán)分析的方法和精度、計(jì)權(quán)網(wǎng)絡(luò)特性，
　　g．校準(zhǔn)儀器（名稱、性能）；
　　h．測量和分析結(jié)果（峰值、均方根值或等效連續(xù)均方根值、計(jì)權(quán)振級或等效連續(xù)振級）；
　　i．測量持續(xù)時(shí)間和人體暴露時(shí)間；
　　j．測量過程中可能影響結(jié)果的情況說明；
　　k．測量日期、地點(diǎn)；
　　l．測量操作者及其技術(shù)狀況。
　　附錄A
　　固定傳感器的墊盤結(jié)構(gòu)圖
　?。▍⒖技?BR>　　
　　圖A1用以固定傳感器的墊盤結(jié)構(gòu)圖

　　附加說明：
　　本標(biāo)準(zhǔn)由全國機(jī)械振動和沖擊標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會提出。
　　本標(biāo)準(zhǔn)由全國機(jī)械振動和沖擊標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會歸口。
　　本標(biāo)準(zhǔn)由航天醫(yī)學(xué)工程研究所負(fù)責(zé)起草。
　　本標(biāo)準(zhǔn)主要起草人劉建忠。