ICS 17.160 J 04
中华人民共和国国家标准
GB/T 13441.5—2015/ISO 2631-5:2004
机械振动与冲击 人体暴露于全身振动的评价　第5部分：包含多次冲击
的振动的评价方法
Mechanical vibration and shock-Evaluation of human exposure to whole-body vibration-Part 5 : Method for evaluation of vibration containing multiple shocks
(ISO 2631-5:2004,IDT)
2016-07-01实施
2015-12-31 发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
发布 GB/T 13441.5—2015/ISO 2631-5:2004
目 次
前言引言 1 范围 2规范性引用文件 3术语和定义、符号和下标 3.1术语和定义 3.2　符号和下标振动测量
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脊柱响应加速度剂量的确定 5.1 总则 5.2 脊柱响应的计算 5.3 加速度剂量的计算 5.4 加速度剂量的计算流程图 5.5加速度剂量与健康不利影响的关系附录A（资料性附录）多次冲击对健康影响的评价指南附录B（资料性附录）多次冲击和姿势对腰脊柱的影响附录C（资料性附录） 用于轴多次冲击的腰部加速度响应建模的递归人工神经网络附录D（(资料性附录) 响应和剂量计算程序的开发· 参考文献
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11 18 GB/T 13441.5—2015/ISO 2631-5:2004
前言
GB/T13441《机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价》分为四个部分：
第1部分：一般要求; ——第 2部分:建筑物内的振动(1 Hz～80 Hz); -第4部分：振动和旋转运动对固定导轨运输系统中的乘客及乘务员舒适影响的评价指南;；
第5部分：包含多次冲击的振动的评价方法。 本部分为GB/T 13441 的第 5部分。 本部分按照 GB/T1.1一2009 给出的规则起草。 本部分使用翻译法等同采用ISO2631-5:2004《机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价第
5部分：包含多次冲击的振动的评价方法》英文版)。
与本部分中规范性引用的国际文件有一致性对应关系的我国文件如下：
GB/T 2298—2010　机械振动、冲击与状态监测词汇(ISO 2041:2009,IDT) GB/T 15619—2005　机械振动与冲击　人体暴露　词汇(ISO5805:1997,IDT)
本部分由全国机械振动、冲击与状态监测标准化技术委员会(SAC/TC 53)提出并归口。 本部分负责起草单位：北京理工大学、中国铁道科学研究院、郑州机械研究所。 本部分主要起草人：高利、王刘安、孙成龙、韩国明、张芬、马筠。
Ⅲ GB/T 13441.5—2015/ISO 2631-5:2004
引言
本部分的主要目的是规定与人体健康相关的包含多次冲击的人体暴露于全身振动的量化方法。包含多次冲击产生振动的例子，包括通过粗糙表面的机器、不平静海面上航行的小船、颠簸中的飞机、冲压机和机械锤。
对腰脊柱的不良影响是长期承受包含多次冲击的主要健康风险。因此,本部分基本上是关注腰椎响应。附录 A提供了关于有害健康影响的评价指南。
本部分中的评估方法是基于人体骨脊椎板(硬组织)预估响应而做出的,要求身体状况良好且脊髓病理学方面无问题，并要求人体保持没有支撑的直立姿势。然而，本部分描述的评估方法和相关模型尚未经流行病学验证。
附录 A提供了多次冲击对健康影响的评价指南，附录B讨论了多次冲击和姿势对椎间盘(软组织）的影响，附录C给出了在垂直方向（方向)脊椎响应计算的背景资料,附录 D包括软件校准检查及可用于计算振动剂量的计算程序的例子。
V GB/T 13441.5--2015/ISO 2631-5:2004
机械振动与冲击人体暴露于全身振动的评价第5部分：包含多次冲击
的振动的评价方法
1范围
GB/T13441 的本部分介绍了人坐在座椅上时在底板上测量的人体承受多次机械冲击振动的评价方法。
持续暴露在包含多次冲击的振动环境对健康的不良影响与剂量测量有关。本部分规定的方法通常应用于考虑腰脊柱部位不良健康影响的场合。
本部分提及的腰脊柱的响应计算是假设承受振动的人处于垂直坐姿，且在承受过程中不能自主从座位起身。不同的姿势会导致脊柱的不同响应。
本部分使用的腰椎响应模型的局限性在5.2中给出。应用于极端冲击条件时应小心谨慎。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。
GB/T13441.1一2007机械振动与冲击　人体暴露于全身振动的评价　第1部分：一般要求 (ISO 2631-1:1997,IDT)
ISO 2o41机械振动、冲击与状态监测词汇(Mechanical vibration,shock and condition monito- ring—Vocabulary)
ISO 5805机械振动与冲击 人体暴露词汇（Mechanical vibration and shock-Human expo- sure-Vocabulary)
3　术语和定义、符号和下标
3.1术语和定义
ISO 2041和 ISO 5805界定的术语和定义适用于本文件。 3.2　符号和下标 3.2.1符号
a: 加速度。 A: 峰值加速度。 c: 常数。 D: 加速度剂量。 f: 频率。 m: 剂量系数。 R: 因子。
1 GB/T 13441.5--2015/ISO 2631-5:2004
s: 位移。 S: 压缩应力。 t: 时间。 u: 模型加速度项。 ~: 速度。 w,W：模型因子。 5: 临界阻尼比。 w: 角频率。
3.2.2 下标
每日的,如日暴露持续时间td。 等效的,如等效静压应力 S。。
d: e: ij: 方向。
方向(,或)。 腰椎。 测量，如测量的时间tm。 固有的,如固有频率fn。 座位。 最终的,如最终应力 Su。
k: 1: m: n: s: u: : 参考坐标轴。
4振动测量
振动测量，包括测量方向、传感器的位置，测量持续时间以及振动状态的报告，都应遵循 GB/T13441.1—2007中第5章的要求。同时也要对照ISO8041仪器说明书和ISO10326-1关于座椅上测量的位置及座垫设计的资料。在数据采集的过程中,受试者应当坐在座位上，系上安全带,且不能自主地从座位上向上移动。
对于包括多次冲击的振动测量，正确标记和记录加速度信号(正，负)是很重要的。 对 和方向的采样率应当满足于对 80 Hz信号的分析。因为要考虑到与在方向模型的要求，
方向采样率推荐为 160 Hz的倍数。
测量时间应足以保证待评估的多次冲击具有代表性。
5脊柱响应加速度剂量的确定 5.1 总则
脊柱响应加速度剂量的确定包括以下几步：
人体脊柱响应的计算；峰值数量和大小的计数； -应用 Palmgren-Miner 疲劳理论对应的剂量模型计算加速度剂量。
5.2脊柱响应的计算 5.2.1概述
预测模型是用来估计对应在座椅底板上测量的、和方向加速度（as，asy，αs）而产生的沿同
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