Янв 02

Шум и вибрации

Известно, что шумы (звуки) и вибрации могут оказывать неблагоприятное воздействие на человека. Поэтому кабина самолета должна отвечать определенным требованиям по допустимым уровням шума и вибрации.

Шум представляет собой совокупность звуков, быстро меняющихся по частоте и силе. Интенсивность шума измеряется специальными приборами – шумомерами – и обычно выражается в децибелах (дБ). Большое значение для характеристики шума имеет его частотный спектр, т. е. частоты колебаний звуков, образующих шум.

Основными источниками авиационных шумов являются силовая установка самолета (двигатель и его агрегаты), а также воздействие встречного потока воздуха (аэродинамический шум). При полете сверхзвукового самолета аэродинамический шум может составлять 95% авиационного шума.

Интенсивность шума поршневого двигателя, работающего на земле, достигает 115–120 дБ (на расстоянии 5 м от винта), а реактивного двигателя – 150 дБ и более. Наивысшей интенсивности шум достигает в задней и боковых полусферах самолета. В кабине интенсивность шума снижается до 80–100 дБ (в зависимости от типа самолета и эффективности звукоизоляции). Наибольшее уменьшение шума достигается в герметических кабинах. Вообще же при работе двигателя на бесфорсажных режимах уровень шума в кабине не должен превышать 90 дБ, при форсированном режиме работы – 100 дБ.

Характер влияния шума на организм человека в основном зависит от его интенсивности, продолжительности воздействия и частотного спектра. Чем больше в шуме звуков низких частот, тем сильнее его утомляющее действие, чем больше высокочастотных звуков, тем сильнее его травмирующее действие на слуховой аппарат.

Биологическое воздействие инфразвука (частота до 20 Гц) и ультразвука (частота больше 20 000 Гц) на человека изучено еще недостаточно. Но экспериментальные данные свидетельствуют об их травмирующем действии на организм. Особенно неблагоприятно влияет на него инфразвук.

Шум высокой интенсивности может не только вызвать понижение слуха, но и оказать общее неблагоприятное воздействие на организм, особенно на центральную нервную систему. Под влиянием такого шума может нарушиться деятельность органов дыхания, сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта, понизиться острота зрения, расстроиться сон, ослабиться внимание, повыситься утомляемость, могут замедлиться психические реакции и ухудшиться работоспособность.

По мере увеличения интенсивности шума его неблагоприятное влияние возрастает. Шум интенсивностью примерно 130 дБ вызывает болевые ощущения. Такой уровень шума называется порогом болевой чувствительности. Шумы интенсивностью 150 дБ человек уже не переносит, а шумы интенсивностью 160 дБ могут вызвать разрыв барабанных перепонок и поражение внутреннего уха.

Если ухо человека подвергнуть воздействию сильного шума, может наступить временная или полная потеря слуха. Устойчивость людей к воздействию шума неодинакова.

Шум интенсивностью 90 дБ, действующий на человека в течение 6–8 ч, вызывает умеренное понижение слуха. В этом случае восстанавливается слух примерно через час после прекращения шума. После нескольких часов пребывания в условиях шума интенсивностью 115 дБ человек временно (от нескольких минут до нескольких часов) утрачивает способность воспринимать звуки средних и высоких частот. Шум, интенсивность которого превышает 120 дБ, уже через 10–15 мин вызывает усталость и значительное понижение слуха.

Исследования показывают, что интенсивность шума вблизи реактивного самолета с работающими двигателями настолько высока, что возникает опасность травмы незащищенного уха. Воздействию шума такой интенсивности больше всех подвержен инженерно-технический состав во время подготовки авиационной техники к полетам. У большинства лиц этой категории авиационных специалистов (преимущественно со стажем работы более 10 лет) наблюдается прогрессирующее понижение слуха в широком диапазоне частотного спектра и особенно на частотах 3000–4000 Гц.

Лица летного состава подвергаются воздействию шумов высокой интенсивности в меньшей степени, так как на аэродроме им реже приходится быть в зонах сильного шума, а во время полета их защищает от шума звукоизоляция кабины, а также шлемофон или гермошлем. Некоторое понижение слуха у этих лиц может отмечаться после 5–6 лет работы.

Меры профилактики. В настоящее время для борьбы с авиационным шумом применяются: устройства, снижающие интенсивность шума самого источника, звукоизоляция кабин самолетов, шумозащитные сооружения для глушения шума двигателей при работе на земле; коллективные и индивидуальные шумозащитные средства для личного состава, ограничение пребывания в зоне шума и организация правильного режима работы.

К шумозащитным сооружениям относятся передвижные и стационарные глушители. Передвижные глушители представляют собой металлические полые цилиндры, устанавливаемые спереди и сзади самолета; стационарные – туннели или боксы, в которые помещается хвостовая часть самолета, закрытые ангары. Шумозащитные сооружения используются и в качестве коллективного средства защиты личного состава, наблюдающего за работающими двигателями.

Индивидуальными средствами защиты от шума являются специальные шлемы, закрывающие уши и околоушные области, а также наушники-противошумы. Шлемы и наушники снижают уровень шума до 25–30 дБ.

Во избежание травмы органа слуха от шума двигателей лица, непосредственно не связанные с обслуживанием техники, должны находиться на следующих удалениях от самолета: при расположении впереди самолета – на расстоянии 150–200 м, справа или слева от него – на расстоянии 600–1000 м, сзади – на расстоянии 1000–1500 м.

Допустимые значения продолжительности воздействия авиационных шумов различной интенсивности, превышать которые при ежедневной работе не рекомендуется, приведены в табл. 16. Нормы, указанные в этой таблице, относятся к шумам со спектром частот 150– 3000 Гц. Эти же показатели относятся и к кабине самолета.

Таблица 16

Интенсивность шума, дБ

100

110

115

Время воздействия, ч

6

1

0,5

Вибрации характеризуются направлением, амплитудой и частотой. В авиационной практике чаще всего встречаются вибрации вертикального и горизонтального направлений с частотами 10–50 Гц и амплитудой до 0,8 мм. Вибрации самолета имеют характер сложных периодических колебаний. Их источниками являются работающий двигатель и воздействие встречного потока воздуха.

Наибольшее влияние на человека оказывают вертикальные вибрации. Для человека допустимыми считаются вертикальные вибрации, имеющие частоту до 10–20 Гц и амплитуду до 0,8 мм; частоту до 30 Гц и амплитуду 0,4 мм; частоту 40–60 Гц и амплитуду менее 0,4 мм. Практически вибрации, возникающие в обычном полете, имеют характеристики, значения которых не выходят за пределы допустимых величин. На самолетах существуют специальные противовибрационные устройства, значительно снижающие интенсивность вибраций.

Похожие статьи:

  1. Допустимая интенсивность шума при применении шумозащитного шлема (Об определении допустимых величин шумового воздействия при использовании шумозащитных шлемов....
  2. Шумы высокой интенсивности (К проблеме общей защиты организма от авиационных шумов высокой интенсивности....
  3. Разборчивость речи в условиях шума (О костной проводимости речи. – И. Борщевский) Костная и тканевая...

автор admin



Написать ответ

Вы должны войти чтобы комментировать.