侧倾-垂向双轴激励下的坐姿人体生物动力学特性研究

【作者】 林泽峰； 林杰威； 郑旭； 刘迟； 邱毅；

【机构】 浙江大学能源工程学院； 天津大学机械工程学院；

【摘要】 日常生活中,人们不可避免地暴露于复杂的振动环境中,振动对人体舒适、健康都可能产生不利影响。本文首先测取了8名被试者在单轴随机侧倾振动下的动力学响应。通过人椅交界面处的角加速度和力矩定义了视在惯量,识别了人体在侧倾方向上位于1Hz和2.5Hz方向的两阶共振。随后引入垂向振动,对侧倾-垂向双轴激励下的人体响应开展频响函数分析与偏相干分析,分析了人体垂向响应与侧倾响应的耦合关系。研究发现,侧倾振动在0～10Hz测试频率范围内对人体动力学响应特性几乎没有影响,垂向振动在两阶侧倾共振频率附近对包括模态频率、视在惯量幅值等侧倾动力学特性几乎没有影响。最后,建立了反映侧倾-垂向双轴振动激励下人体响应特性的动力学模型,并识别了模型中的动力学参数。更多还原