1、物理因素及其对健康的影响物理因素及其对健康的影响 噪声、振动噪声、振动一、一、基本概念基本概念 （一）（一）声音与声波声音与声波 物体振动后，振动能在弹性介质中以物体振动后，振动能在弹性介质中以波的形式向外传播，传到人耳引起的音响波的形式向外传播，传到人耳引起的音响感觉称为感觉称为声音（声音（sound）。物体每秒振动的次数称为频率，用物体每秒振动的次数称为频率，用f f表示，单位是赫兹（表示，单位是赫兹（HzHz）噪噪 声声 可闻声波（可闻声波（sound wave）：人：人耳能感受到的声音频率在耳能感受到的声音频率在20-20000Hz之间的振动波；之间的振动波；次声波（次声波（infra
2、sonic wave）：小：小于于20Hz的声波；的声波；超声波（超声波（ultrasonic wave）：大：大于于20000Hz的声波。的声波。噪声（噪声（noise）乐声乐声-振动源周期性振动所产生的声音振动源周期性振动所产生的声音 噪声噪声-无规则、非周期性振动所产生的声音无规则、非周期性振动所产生的声音 噪声的卫生学概念：噪声的卫生学概念：指环境中不协调的声音，指环境中不协调的声音，人们感到吵闹的或不需要的声音。换句话说，人们感到吵闹的或不需要的声音。换句话说，无论是和谐的，还是杂乱无章的声音，凡是影无论是和谐的，还是杂乱无章的声音，凡是影响工作、学习、睡眠、人体健康的一切不受欢响工
3、作、学习、睡眠、人体健康的一切不受欢迎的声音。迎的声音。生产性噪声生产性噪声 生产环境中产生的频率和强度没有规生产环境中产生的频率和强度没有规律，听起来使人感到厌烦的声音，称为律，听起来使人感到厌烦的声音，称为生产性噪声生产性噪声或或工业噪声工业噪声。此外，还有交通噪声和生活性噪声。此外，还有交通噪声和生活性噪声。生产性噪声可分生产性噪声可分为（按照来源）：为（按照来源）：1、机械性噪声机械性噪声：织布机织布机,球磨机球磨机,冲压机等冲压机等,由机械撞由机械撞击、摩擦、转动等击、摩擦、转动等产生。产生。球磨机球磨机冲压机冲压机 2、流体动力性噪声流体动力性噪声：空压机、汽笛等由于气体压力或体积
4、突然空压机、汽笛等由于气体压力或体积突然变化或液体流动产生。变化或液体流动产生。3、电磁性噪声电磁性噪声 电动机电动机,变压器等，由电磁场改变所产生。变压器等，由电磁场改变所产生。根据噪声随时间变化情况，又分为根据噪声随时间变化情况，又分为:噪声噪声 连续声连续声 间断声间断声 稳态噪声稳态噪声 非稳态噪声非稳态噪声 脉冲声脉冲声 非脉冲声非脉冲声 随着时间的变化，声压波动小于随着时间的变化，声压波动小于3dB的噪的噪声称为声称为稳态噪声稳态噪声，如织布机，火车、变压器等，如织布机，火车、变压器等，声压波动大于声压波动大于3dB为为非稳态噪声非稳态噪声。间断声中，声音持续时间小于间断声中，声音
5、持续时间小于0.50.5秒，秒，间隔时间大于间隔时间大于1 1秒，声压有效值变化大于秒，声压有效值变化大于40dB40dB者为者为脉冲噪声脉冲噪声。如冲压、锻锤、爆炸、枪炮射击声等如冲压、锻锤、爆炸、枪炮射击声等这类噪声因其声压级增长很快这类噪声因其声压级增长很快,对人产生的对人产生的影响要比稳态噪声更为严重。影响要比稳态噪声更为严重。对于对于稳态噪声稳态噪声，根据频率特性，又分成：，根据频率特性，又分成：低频噪声低频噪声 主频率低于主频率低于300Hz 中频噪声中频噪声 主频率在主频率在300-800Hz 高频噪声高频噪声 主频率在主频率在800Hz以上以上 二、二、物理特性及评价物理特性及
6、评价 （一）（一）声强及声强级声强及声强级 声波具有一定的能量，用能量的大小声波具有一定的能量，用能量的大小表 示 声 音 的 强 弱 称 为表 示 声 音 的 强 弱 称 为 声 强（声 强（s o u n d intensity）。声强取决于单位时间内垂直。声强取决于单位时间内垂直于传播方向的单位面积上通过的于传播方向的单位面积上通过的声波能声波能量量。通常用。通常用“I”表示，单位是瓦表示，单位是瓦/米米2（W/m2）。）。听阈（听阈（threshold of hearing）正常青年人刚好能引起音响感觉的、正常青年人刚好能引起音响感觉的、最低可听到的声音强度。不同频率的声最低可听到的声
7、音强度。不同频率的声音听阈有所不同，常用的音听阈有所不同，常用的1000Hz的听阈的听阈为为10-12W/m2。痛阈（痛阈（threshold of pain）与听阈的定义类似，即产生痛觉的声与听阈的定义类似，即产生痛觉的声音强度。音强度。1000Hz的纯音痛阈声强为的纯音痛阈声强为1 W/m2。可以看出，两者相差。可以看出，两者相差1012倍。倍。声强级声强级 用声强绝对值计量声强过于烦琐，用声强绝对值计量声强过于烦琐，因此常用转换后的声强级来表示。通常因此常用转换后的声强级来表示。通常规定以规定以1000Hz的听阈声强的听阈声强I0=10-12W/m2作为基准值来度量任一声音的强度作为基准
8、值来度量任一声音的强度I，取，取常用对数，即：常用对数，即：LI=lgI/I0单位贝尔（单位贝尔（bell），实际上常用十分之一贝尔，），实际上常用十分之一贝尔，即即分贝（分贝（decibel，dB）。LI=10 lgI/I0（dB）LI -声强级（声强级（dB）;I -被测声强被测声强;I0 -基准声强（基准声强（1000Hz的听阈声强，定为的听阈声强，定为0dB）。）。可见，声强增加一倍，声强级增加可见，声强增加一倍，声强级增加3dB，听阈，听阈声强与痛阈声强相差声强与痛阈声强相差120dB （二）声压与声压级（二）声压与声压级1、声压（声压（sound pressure）:声波振动声波振
9、动而对介质（空气）产生的压力称为声压，而对介质（空气）产生的压力称为声压，以声波传播方向上单位面积所承受的压力以声波传播方向上单位面积所承受的压力来表示。单位为来表示。单位为帕（帕（Pa）或或牛顿牛顿/米米2（N/m2），1Pa=1 N/m2。2、声压级（声压级（sound pressure level）听阈声压（听阈声压（20Pa或或210-5N/m2）痛阈声压（痛阈声压（20Pa或或20N/m2）以以1000Hz的纯音的听阈声压为基准声的纯音的听阈声压为基准声压，定为压，定为0dB，与被测声压的比值，取对，与被测声压的比值，取对数即为被测声压的声压级，单位也是分贝。数即为被测声压的声压级，
10、单位也是分贝。I=P2/CP:有效声压（有效声压（Pa），），I:声强（声强（W/m2),C:声特异性阻抗声特异性阻抗 Lp=20 lg P/P0 Lp-声压级（声压级（dB），），P-被测声压（被测声压（N/m2），），P0-基准声压（基准声压（210-5N/m2）。）。可见，听阈声压与痛阈声压相差也是可见，听阈声压与痛阈声压相差也是120dB。绝对安静环境的声压级为绝对安静环境的声压级为15dB15dB以下；以下；情侣耳边喃喃细语的声压级为情侣耳边喃喃细语的声压级为202040dB40dB；普通谈话的声压级为普通谈话的声压级为404060dB60dB；普通谈话的声压级为普通谈话的声压级为6
11、06070dB70dB；载重汽车的声压级为载重汽车的声压级为707090dB90dB；球磨机的声压级为球磨机的声压级为120dB120dB左右；左右；喷气式飞机附近可达喷气式飞机附近可达140140150dB150dB甚至更高。甚至更高。感觉吵闹感觉吵闹损伤听力损伤听力 3、声压级的合成、声压级的合成 多个声源共存的情况下，如果各声源的多个声源共存的情况下，如果各声源的声压级是相同的，那么声压级的总和如下：声压级是相同的，那么声压级的总和如下：L总总=L+10 lgn L为单个声源的声压级，为单个声源的声压级，n为声源的数目。为声源的数目。在同一场所中，各种声源的声压级互不相同，在同一场所中，
12、各种声源的声压级互不相同，需将声源的声压从大到小顺序排列，按两两合成需将声源的声压从大到小顺序排列，按两两合成的方法逐一计算合成后的声压级。的方法逐一计算合成后的声压级。具体地，先计算两个声源的声压级差值，根具体地，先计算两个声源的声压级差值，根据差值增值表查出增值据差值增值表查出增值L，较高的声压级与增，较高的声压级与增值之和即为合成后的声压级。采用此种方法计算值之和即为合成后的声压级。采用此种方法计算时，如果合成的声压级比其他待计算高时，如果合成的声压级比其他待计算高10dB以上，以上，因为因为L0.3dB，对总声压级影响不大，因此其，对总声压级影响不大，因此其他声源的声压级可以忽略。他声
13、源的声压级可以忽略。表22 声级（dB）相加时的增值L表两声级差 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10(L1-L2)增加值 3.0 2.5 2.1 1.8 1.5 1.2 1.0 0.8 0.6 0.5 0.4L(dB)例如，某作业场所有三个声源，声压级分别为例如，某作业场所有三个声源，声压级分别为90dB90dB，88dB88dB，85dB85dBL1L1L2=90dBL2=90dB88dB88dB2dB2dB，L L2.1dB;2.1dB;L1L1和和L2L2的合成声压级：的合成声压级：L L合合90dB90dB2.1dB2.1dB92.1dB;92.1dB;L L合合L3L392
14、.1dB92.1dB85dB85dB7.1dB7.1dB，L L0.8dB;0.8dB;L L总总L L合合L L92.1dB92.1dB0.8dB0.8dB92.9dB.92.9dB.（三）（三）频谱（频谱（frequency spectrum）纯音（纯音（pure tone）：由单一频率发出的声音）：由单一频率发出的声音 复和音（复和音（complex tone）：由各种频率组成）：由各种频率组成的声音的声音 把组成复合音的各种频率由低到高进行排把组成复合音的各种频率由低到高进行排列而形成的频率连续谱称为列而形成的频率连续谱称为频谱频谱。实际工作中，通常人为地把声频范围（实际工作中，通常人
15、为地把声频范围（20-20000Hz）划分为若干个小的频段，称为）划分为若干个小的频段，称为频带或频带或频程（频程（octave band），如倍频程（最常用）。如倍频程（最常用）。频程一般以频程一般以中心频率中心频率来表示。对于倍频程来表示。对于倍频程（f 上上=2f 下下）来说，中心频率的计算方法为：）来说，中心频率的计算方法为：f 中中=f 上上f 下下 以频率为横坐标，声压级为纵坐标作以频率为横坐标，声压级为纵坐标作图，所得到的曲线称为图，所得到的曲线称为频谱曲线或频谱图频谱曲线或频谱图。频谱曲线即可分析复合音的频率组成，频谱曲线即可分析复合音的频率组成，又可了解各频率的强度，可分析噪
16、声的基又可了解各频率的强度，可分析噪声的基本性质，如是否属于低频、高频、窄频或本性质，如是否属于低频、高频、窄频或宽频等。宽频等。AB （四）（四）人对声音的主观感觉人对声音的主观感觉 1、等响曲线、等响曲线 问题：问题：声强或声压相同，是否人耳感觉到响度也相同？声强或声压相同，是否人耳感觉到响度也相同？人耳对声音强弱的主观感觉量度：人耳对声音强弱的主观感觉量度：人耳对声音的感觉不但与人耳对声音的感觉不但与强度强度有关，而且与有关，而且与频率频率有关。有关。声压大声压大 声音响而洪亮声音响而洪亮 声压小声压小 声音轻而微弱声音轻而微弱 频率高频率高 音调高，声音尖锐音调高，声音尖锐 频率低频率
17、低 音调低，声音低沉音调低，声音低沉 根据人耳对声音的感觉特性，联系声压和频根据人耳对声音的感觉特性，联系声压和频率定出人耳对声音音响的主观感觉量，称为率定出人耳对声音音响的主观感觉量，称为响度响度级级（loudness level），单位，单位方（方（phone）。等响等响：不同频率不同强度的纯音听起来的音：不同频率不同强度的纯音听起来的音响感觉相同，则称为等响。一般以响感觉相同，则称为等响。一般以1000Hz的纯音的纯音作为基准音，某个被测纯音听起来与基准音音响作为基准音，某个被测纯音听起来与基准音音响相同，那么基准音的声压级就是被测纯音的响度相同，那么基准音的声压级就是被测纯音的响度级。
18、级。等响曲线等响曲线：利用与基准音比较的方法，：利用与基准音比较的方法，将各个频率相同响度的数值用曲线连接，称将各个频率相同响度的数值用曲线连接，称为等响曲线。该曲线纵坐标为声压级，横坐为等响曲线。该曲线纵坐标为声压级，横坐标为频率。标为频率。等响曲线可清楚地反映人耳对高频等响曲线可清楚地反映人耳对高频（2000-5000Hz）的声音敏感，对低频不敏感。）的声音敏感，对低频不敏感。从等响曲线可以看出：从等响曲线可以看出：1.1.声压较低时，低频引起的响度变化比中高频声压较低时，低频引起的响度变化比中高频大，中高频显得比低频更响些，说明与频率关大，中高频显得比低频更响些，说明与频率关系较大。系较
19、大。2.2.声压级较高时，曲线较平缓，反映了声压级声压级较高时，曲线较平缓，反映了声压级相同的各频率声音差不多一样响，说明声压级相同的各频率声音差不多一样响，说明声压级越大，其与频率的关系不大。越大，其与频率的关系不大。2、声级声级 为了准确地评价噪声对人体的影响，为了准确地评价噪声对人体的影响，对声音进行测量时，所使用的声级计是对声音进行测量时，所使用的声级计是根据人耳对声音的感觉特性，参考等响根据人耳对声音的感觉特性，参考等响曲线，设计不同的计权网络，成为不同曲线，设计不同的计权网络，成为不同的滤波器。即所谓的的滤波器。即所谓的A、B、C甚至甚至D网网络，所测得的声级即为络，所测得的声级即
20、为A、B、C、D声级，分别用声级，分别用dB（A）、）、dB（B）、）、dB（C）等表示。）等表示。C C计权网络计权网络是利用模仿人耳对是利用模仿人耳对100100方方纯音的纯音的响应特点设计的响应特点设计的C C网络测得的，对所有频率的声网络测得的，对所有频率的声音几乎都同等程度的通过，因此可作为音几乎都同等程度的通过，因此可作为总声级总声级。B B计权网络计权网络则在模拟人耳对则在模拟人耳对7070方方纯音响应的纯音响应的基础上测得，对低频段有一定程度的衰减。基础上测得，对低频段有一定程度的衰减。A A计权网络计权网络则在模拟人耳对则在模拟人耳对4040方方纯音响应的纯音响应的基础上测得
21、，对低频段有较大幅度的衰减，与人基础上测得，对低频段有较大幅度的衰减，与人耳对高频敏感、低频不敏感的特性很接近。耳对高频敏感、低频不敏感的特性很接近。D D计权网络计权网络是为测量飞机噪声设计的。是为测量飞机噪声设计的。声级不同于声压级，声级是通过滤声级不同于声压级，声级是通过滤波器经频率计权后的声压级，单位也是波器经频率计权后的声压级，单位也是dBdB。A A声级由国际标准化组织推荐，用声级由国际标准化组织推荐，用作噪声卫生评价的指标。作噪声卫生评价的指标。三、三、噪声对人体的影响噪声对人体的影响 全身性影响全身性影响，包括听觉和非听觉系统损，包括听觉和非听觉系统损伤以及干扰语言交流、影响工
22、作。伤以及干扰语言交流、影响工作。（一）听觉系统（一）听觉系统 1、暂时性听阈位移暂时性听阈位移（temperary threshold shift，TTS）指人或动物接触噪声后引起听阈变化，脱离噪指人或动物接触噪声后引起听阈变化，脱离噪声环境后经过一段时间听力可以恢复到原来的水平。声环境后经过一段时间听力可以恢复到原来的水平。听觉适应听觉适应：听阈提高：听阈提高10-15dB，脱离接触后，脱离接触后1min可恢复可恢复；听觉疲劳听觉疲劳：听阈提高：听阈提高15-30dB，十几小时后才恢复。，十几小时后才恢复。2、永久性听阈位移永久性听阈位移（permanent threshold shift
23、，PTS）指噪声或其他因素引起的不能恢复的听阈提高。指噪声或其他因素引起的不能恢复的听阈提高。又可分为又可分为听力损失或损伤听力损失或损伤（hearing loss or hearing impairment）以及）以及噪声性耳聋噪声性耳聋（noise-induced deafness）。）。器质性的病变器质性的病变电子显微镜可观察到听毛倒伏、稀疏、脱落，听电子显微镜可观察到听毛倒伏、稀疏、脱落，听毛细胞出现肿胀、变性或消失。毛细胞出现肿胀、变性或消失。表现表现噪声性噪声性PTS早期常表现为高频听力下早期常表现为高频听力下降，听力曲线在降，听力曲线在3000-6000Hz（4000Hz多多见）
24、出现见）出现V型下陷，患者无主观耳聋感觉，型下陷，患者无主观耳聋感觉，不影响交谈，不影响交谈，听力损失听力损失。随着病情加重，高频听力进一步受损，随着病情加重，高频听力进一步受损，同时出现语言频段的听力受损，语言听力同时出现语言频段的听力受损，语言听力障碍，即障碍，即噪声性耳聋噪声性耳聋。3、噪声性耳聋噪声性耳聋：在工作过程中，由于长期接触噪声在工作过程中，由于长期接触噪声而发生的一种进行性的感音性听觉损伤。而发生的一种进行性的感音性听觉损伤。是是法定职业病法定职业病。诊断与鉴别诊断：诊断与鉴别诊断：1、明确的噪声接触史；2、有自觉听力损失或其他症状；3、纯音测听为感音性聋；4、结合动态观察资
25、料及现场卫生学调查；5、排除其他因素所致听力损失。正常：在正常：在N1、N2区各频率听力损失均区各频率听力损失均25dB。观察对象：听力损失观察对象：听力损失 V级。级。级：级：N1+A 级：级：N1+B或或D+A 级：级：N1+C或或D+B 级：级：D+C V级：级：E+B或或E+C 当任一耳的听力损失达当任一耳的听力损失达V级者，需计算双耳平级者，需计算双耳平均听阈均听阈如果不具备条件，凡高频如果不具备条件，凡高频(3000，4000，6000Hz)任一频率听力下降任一频率听力下降30dB，也可，也可直接计算双耳平均听阈，根据计算结果评直接计算双耳平均听阈，根据计算结果评定听力损伤及噪声性
26、耳聋。定听力损伤及噪声性耳聋。轻度听力损伤轻度听力损伤 2640dB 中度听力损伤中度听力损伤 4155dB 重度听力损伤重度听力损伤 5670dB 噪声聋噪声聋 7190dB4、爆震性耳聋（、爆震性耳聋（explosive deafness）在某些生产条件下，如进行爆破，由于防护不在某些生产条件下，如进行爆破，由于防护不当或缺乏必要的防护设备，可因强烈爆炸所产当或缺乏必要的防护设备，可因强烈爆炸所产生的振动波造成急性听觉系统的严重外伤，引生的振动波造成急性听觉系统的严重外伤，引起听力丧失，称为起听力丧失，称为爆震性耳聋爆震性耳聋。根据损伤程度不同可出现鼓膜破裂，听骨破根据损伤程度不同可出现鼓
27、膜破裂，听骨破坏，内耳组织出血等，可同时伴有脑震荡。坏，内耳组织出血等，可同时伴有脑震荡。轻者听力可以部分或大部分恢复，严重的患者轻者听力可以部分或大部分恢复，严重的患者可致永久性耳聋。可致永久性耳聋。（二）噪声对神经系统的影响（二）噪声对神经系统的影响 主诉：神衰征候群；脑电波出现改变主诉：神衰征候群；脑电波出现改变 （三）噪声对心血管系统的影响（三）噪声对心血管系统的影响 心率加快、血管痉挛、血压增高、脑心率加快、血管痉挛、血压增高、脑血流图改变：波幅降低、流入时间延长，血流图改变：波幅降低、流入时间延长，提示血管紧张度增加，弹性降低。提示血管紧张度增加，弹性降低。（四）（四）对内分泌及免
28、疫系统的影响对内分泌及免疫系统的影响 肾上腺皮质功能增强，免疫功能降低。肾上腺皮质功能增强，免疫功能降低。（五）（五）对消化及代谢的影响对消化及代谢的影响 胃肠功能紊乱、食欲不振、胃液分泌胃肠功能紊乱、食欲不振、胃液分泌减少、胃紧张度降低、蠕动减慢；继而引减少、胃紧张度降低、蠕动减慢；继而引起人体脂代谢障碍，导致胆固醇升高，尿起人体脂代谢障碍，导致胆固醇升高，尿中胆固醇代谢产物升高。中胆固醇代谢产物升高。（六）（六）对生殖及胚胎发育的影响对生殖及胚胎发育的影响 动物实验和流行病调查均证实，噪声对女性生动物实验和流行病调查均证实，噪声对女性生殖功能有不良作用，包括周期紊乱、月经不调，生殖功能有不
29、良作用，包括周期紊乱、月经不调，生育率降低，还可使新生儿体重减低。育率降低，还可使新生儿体重减低。（七）（七）对工作效率的影响对工作效率的影响 语言交流困难，烦躁、注意力不集中，反应迟语言交流困难，烦躁、注意力不集中，反应迟钝，工作效率、质量降低，易发生工伤事故。钝，工作效率、质量降低，易发生工伤事故。四、四、影响噪声对机体作用的因素影响噪声对机体作用的因素 1、强度与频谱：、强度与频谱：强度大、频率高则危害大；强度大、频率高则危害大；2、接触时间与接触方式接触时间与接触方式 3、噪声的性质：噪声的性质：脉冲声脉冲声比比稳态声稳态声危害大；危害大；4、与其他有害因素共同存在：、与其他有害因素共
30、同存在：振动、高温、寒冷和有毒物质可加强噪声对人振动、高温、寒冷和有毒物质可加强噪声对人体的危害；体的危害；5、机体健康状况及个体敏感性、机体健康状况及个体敏感性 6、个人防护、个人防护 五、五、噪声危害的预防措施噪声危害的预防措施 （一）（一）制定工业企业卫生标准制定工业企业卫生标准 目前的标准，主要从听力保护出发，以语言目前的标准，主要从听力保护出发，以语言听力损伤为主要依据，参考其他系统改变，根据听力损伤为主要依据，参考其他系统改变，根据A声级制定。声级制定。工人工作地点噪声容许值为工人工作地点噪声容许值为85dB(A)85dB(A)（每天（每天8 8小时暴露）小时暴露）。对暂时达不到这
31、一标准的企业，可。对暂时达不到这一标准的企业，可以放宽到以放宽到90dB(A)90dB(A)。根据等能量原则，如果接触时。根据等能量原则，如果接触时间减半，标准可放宽间减半，标准可放宽3dB(A)3dB(A)，但最高不能高于，但最高不能高于115dB(A)115dB(A)。（二）控制噪声源（二）控制噪声源无声、低声设备，噪声设备外移，加强无声、低声设备，噪声设备外移，加强减振，合理分配声源等减振，合理分配声源等 （三）控制噪声传播（三）控制噪声传播吸声：玻璃棉、矿渣棉、棉絮等吸声吸声：玻璃棉、矿渣棉、棉絮等吸声材料材料消声：消声：阻性消声阻性消声 或抗性消声或抗性消声隔声：封闭、隔离隔声：封闭
32、、隔离隔声墙隔声墙防护林防护林阻阻性性消消声声器器（四）（四）个体防护：个体防护：（五）（五）健康防护健康防护 就业前体检，就业后定期体检，以听力检就业前体检，就业后定期体检，以听力检查为重点。注意发现观察对象（听力下降或超查为重点。注意发现观察对象（听力下降或超过过30dB）采取措施，建议妊娠期妇女避免接触）采取措施，建议妊娠期妇女避免接触高噪声（超过高噪声（超过85-90dB）。）。耳塞耳塞帽盔帽盔耳罩耳罩振振 动动（vibration）定义：是指一个质点或物体在外力作用下定义：是指一个质点或物体在外力作用下沿着直线或弧线围绕于平衡位置来回重复沿着直线或弧线围绕于平衡位置来回重复的运动。的
33、运动。振动频率（振动频率（HzHz）指单位时间内物体振动的次数。单位为赫兹指单位时间内物体振动的次数。单位为赫兹（HzHz），每秒钟完成一次全振动为），每秒钟完成一次全振动为1Hz1Hz。位移（位移（displacementdisplacement）振动物体离开平衡位置的瞬时距离。单位振动物体离开平衡位置的瞬时距离。单位mmmm。振。振动物体的最大位移称为动物体的最大位移称为振幅（振幅（amplitudeamplitude）。一、振动的物理量一、振动的物理量(三）三）速度（速度（velocityvelocity）振动物体单位时间内的位移变化量振动物体单位时间内的位移变化量（m/sm/s）。）。
34、（四）（四）加速度（加速度（accelerationacceleration）指振动物指振动物体单位时间内的速度变化量（体单位时间内的速度变化量（m/sm/s2 2）。）。在振动过程中，位移、速度、加速度三者间变化的关系为：振动体处于平衡位置，即位移为零时，加速度为零，而速度最大；随着位移增大，加速度也增大，而速度变慢；至位移最大时，加速度也最大，而速度为零。从而可知，振动体加速度的变化与位移呈正比，速度的变化与位移呈反比。位移、速度、加速度均是表示振动强度的物理量，分别可用位移、速度、加速度均是表示振动强度的物理量，分别可用峰峰值值、峰峰值峰峰值、平均值平均值、有效值有效值表示。表示。峰值峰
35、值是表示是表示振动强度的瞬间值振动强度的瞬间值，峰值为最大值，但由于振动是，峰值为最大值，但由于振动是往复交替的运动过程，故又有正负之分，即有正峰值和负峰值。正往复交替的运动过程，故又有正负之分，即有正峰值和负峰值。正峰值与负峰值绝对值的和称峰值与负峰值绝对值的和称峰峰值峰峰值。平均值和有效值平均值和有效值是描述是描述振动物理量随时间变化振动物理量随时间变化的全过程。的全过程。有效有效值值为均方根值。即按能量平均的方法，取各点的平方值进行平均，为均方根值。即按能量平均的方法，取各点的平方值进行平均，再将此均方值开方。再将此均方值开方。有效值与振动能量关系最密切；有效值与振动能量关系最密切；在位
36、移、速度、加速度中，在位移、速度、加速度中，加速度加速度反映振动强度对人体作用的反映振动强度对人体作用的关系最密切关系最密切，因此是目前评价振动强度大小最常用的物理量。，因此是目前评价振动强度大小最常用的物理量。二、振动评价的参量二、振动评价的参量频谱频谱振动频谱振动频谱是按频带大小测得的振动强度是按频带大小测得的振动强度（加速度有效值）数值排列起来组成的图形。（加速度有效值）数值排列起来组成的图形。常用频带有常用频带有1/31/3和和1/11/1倍频带。倍频带。倍频带：按照频率成倍比关系将振动频倍频带：按照频率成倍比关系将振动频率划分为若干频段，一个频段的上限频率率划分为若干频段，一个频段的
37、上限频率（f f上）和下限频率（上）和下限频率（f f下）之比为下）之比为21 21 高速旋转机械的频谱分析高速旋转机械的频谱分析-风机技术风机技术共振频率共振频率 物体在外力作用下，可产生一定频物体在外力作用下，可产生一定频率的振动，该频率称为率的振动，该频率称为物体的固有频率物体的固有频率；当外界激发的频率与物体固有频率相一致当外界激发的频率与物体固有频率相一致时，振动强度加大，该现象称为时，振动强度加大，该现象称为共振共振。人。人体各部分或器官都有一定的共振频率。体各部分或器官都有一定的共振频率。4 4小时等能量频率计权加速度有效值小时等能量频率计权加速度有效值 振动的不良影响与振动频率
38、、强度和接振动的不良影响与振动频率、强度和接振时间有关。振动的有害作用在有些频段振时间有关。振动的有害作用在有些频段（6.3-16Hz6.3-16Hz）与频率无关，但）与频率无关，但16161500Hz1500Hz谱谱段随频率的增加，作用强度下降。段随频率的增加，作用强度下降。我国目前以我国目前以4 4小时等能量频率计权加速小时等能量频率计权加速度有效值（度有效值（ahw(4)ahw(4)）作为人体接振强度的定作为人体接振强度的定量指标。量指标。4 4小时等能量频率计权加速度有效值小时等能量频率计权加速度有效值ah.w=n (Kia ah.ih.i)I=1ah.w频率计权加速度，频率计权加速度
39、，m/s2ah.i1/1或或1/3倍频程第倍频程第i段实测的加段实测的加 速度有效值，速度有效值，m/s2Ki第第i频带的计权系数频带的计权系数ah.w(4)4小时等能量频率小时等能量频率 计权加速度，计权加速度，m/s2T工作日实际接振时间工作日实际接振时间ah.w(4)=T/4 ah.w三、振动的分类与接触机会三、振动的分类与接触机会 1.局部振动（局部振动（segmental vibration）又叫手传振动，指手部接触振动工具，机又叫手传振动，指手部接触振动工具，机械或加工部件，振动通过手臂传导至全身。械或加工部件，振动通过手臂传导至全身。接触：使用风动、电动或高速旋转工具。接触：使用
40、风动、电动或高速旋转工具。2.全身振动（全身振动（whole body vibration）工作地点或座椅的振动，人的足部或臀工作地点或座椅的振动，人的足部或臀部接触振动，通过下肢或躯干传导至全身。部接触振动，通过下肢或躯干传导至全身。接触：驾驶、钻井平台等。接触：驾驶、钻井平台等。四、振动对人体的影响四、振动对人体的影响 人体对振动的感受人体对振动的感受振动感受器是一种机械感受器。主要分布在振动感受器是一种机械感受器。主要分布在皮下、肌肉、骨膜、胸膜、腹膜和肠系膜等。如皮下、肌肉、骨膜、胸膜、腹膜和肠系膜等。如帕其尼小体（帕其尼小体（Pacinian corpusclePacinian co
41、rpuscle）和）和MeissnerMeissner小体（小体（MeissnerMeissner corpuscle corpuscle）。）。在一定压力范围内，振动感受器在一定压力范围内，振动感受器电位大小电位大小与与所受压力所受压力及及振动加速度振动加速度呈正比。过量接触振动可呈正比。过量接触振动可使这些感受器的敏感性下降，引起振动觉阈值暂使这些感受器的敏感性下降，引起振动觉阈值暂时上移，而振动觉下降。时上移，而振动觉下降。全身振动全身振动 1 1、人体对全身振动的主观感觉、人体对全身振动的主观感觉 频率、强度不同的振动会有不同的频率、强度不同的振动会有不同的感觉。感觉。全身振动首先影响
42、舒适感，如疲劳、全身振动首先影响舒适感，如疲劳、嗜睡、头晕、焦虑、肌肉酸痛、虚弱等。嗜睡、头晕、焦虑、肌肉酸痛、虚弱等。2 2、全身振动对机体的影响、全身振动对机体的影响 A A、身体不适感；、身体不适感；B B、手眼配合差，注意力不集中，定向障碍；、手眼配合差，注意力不集中，定向障碍；C C、内脏移位及受损；、内脏移位及受损；D D、交感紧张，心功能和呼吸改变；、交感紧张，心功能和呼吸改变；E E、胃肠活动抑制；、胃肠活动抑制；F F、椎骨退形性变；、椎骨退形性变；G G、精索静脉曲张，月经异常，盆腔淤血等。、精索静脉曲张，月经异常，盆腔淤血等。3、全身振动对工效的影响、全身振动对工效的影响
43、 姿势平衡和定向障碍、视物模糊、肌姿势平衡和定向障碍、视物模糊、肌肉疲劳、中枢抑制肉疲劳、中枢抑制注意力分散、反应注意力分散、反应性降低、头痛、头晕、催眠作用。性降低、头痛、头晕、催眠作用。4 4、运动病（运动病（motion sicknessmotion sickness）又名晕动病）又名晕动病 定义：指作业人员在车、船、飞机等交通工具定义：指作业人员在车、船、飞机等交通工具上工作，由于低频率、大幅度的全身振动，刺激人上工作，由于低频率、大幅度的全身振动，刺激人体的感觉器官，而出现一系列急性反应性症状的总体的感觉器官，而出现一系列急性反应性症状的总称。称。1).1).有疲劳感、精神不振、面色
44、苍白、出冷汗有疲劳感、精神不振、面色苍白、出冷汗 等，继尔出现眩晕、恶心、呕吐。等，继尔出现眩晕、恶心、呕吐。2).2).有明显个体差异和诱因。有明显个体差异和诱因。3).3).该病预后良好，可适应。该病预后良好，可适应。局部振动局部振动 全身性影响全身性影响 1 1、神经系统、神经系统 上肢手臂末梢神经功能障碍上肢手臂末梢神经功能障碍为主，为主，多发性末梢神经炎多发性末梢神经炎的表现：感觉迟钝、的表现：感觉迟钝、痛觉和振动觉减退、神经传导速度减慢，痛觉和振动觉减退、神经传导速度减慢，反应潜伏期延长。反应潜伏期延长。高频振动可引起植物高频振动可引起植物神经功能紊乱和脑电图改变神经功能紊乱和脑电
45、图改变。2 2、心血管系统、心血管系统 40-300Hz40-300Hz的振动可引起周围的振动可引起周围毛细血毛细血管形态和张力改变管形态和张力改变：血管痉挛变形，管袢：血管痉挛变形，管袢数量减少，异常管袢增多，血流量减少。数量减少，异常管袢增多，血流量减少。手部血流图、指血流图改变。窦性心动过手部血流图、指血流图改变。窦性心动过缓、心律不齐，血压升高。缓、心律不齐，血压升高。3 3、骨骼、骨骼-肌肉系统肌肉系统 手部肌肉萎缩，特别是鱼际肌和指手部肌肉萎缩，特别是鱼际肌和指间肌，肌力下降，肌电图改变。间肌，肌力下降，肌电图改变。40Hz40Hz以以下大振幅冲击性振动，可引起骨和关节下大振幅冲击
46、性振动，可引起骨和关节改变，表现有骨质疏松、脱钙、囊样变、改变，表现有骨质疏松、脱钙、囊样变、骨皮质增生、骨关节变形及无菌性骨坏骨皮质增生、骨关节变形及无菌性骨坏死。死。4、听觉器官、听觉器官 振动往往伴有噪声并加剧听力损害。振动往往伴有噪声并加剧听力损害。振动对听力损伤以振动对听力损伤以125-500Hz125-500Hz的低频听力下的低频听力下降为主。降为主。5 5、免疫系统、免疫系统 血清白蛋白减少，免疫球蛋白增高血清白蛋白减少，免疫球蛋白增高（2 2、IgMIgM）6 6、内分泌系统、内分泌系统 缓激肽减少，肾上腺儿茶酚胺分泌增缓激肽减少，肾上腺儿茶酚胺分泌增多，甲状腺功能低下。多，甲
47、状腺功能低下。手臂振动病手臂振动病（segmental vibrationsegmental vibration disease or local vibration disease disease or local vibration disease）是指长期从事手传振动作业而引起的是指长期从事手传振动作业而引起的以手部末以手部末梢循环障碍为主梢循环障碍为主和和/或或手臂神经功能障碍为主的疾手臂神经功能障碍为主的疾病病，并能引起手、臂骨关节肌肉的损伤，其典型，并能引起手、臂骨关节肌肉的损伤，其典型表现为振动性白指，另名为职业性雷诺现象、气锤表现为振动性白指，另名为职业性雷诺现象、气锤病、局部
48、振动综合征。病、局部振动综合征。法定职业病法定职业病临床表现临床表现 主诉多为主诉多为手部症状手部症状和和神衰征候群神衰征候群。手部表现有手麻、手胀、手凉、手掌多手部表现有手麻、手胀、手凉、手掌多汗，手麻和手痛多在夜间发作。此外，汗，手麻和手痛多在夜间发作。此外，尚有手僵、手颤、手无力。检查可有手尚有手僵、手颤、手无力。检查可有手部感觉减退，肌电图异常和脑电图改变。部感觉减退，肌电图异常和脑电图改变。发生雷诺现象发生雷诺现象(振动性白指）是局部振动性白指）是局部振动病的主要诊断依据，振动病的主要诊断依据，其发作具有一过其发作具有一过性和时相性特点，一般是在受冷后出现患性和时相性特点，一般是在受
49、冷后出现患指麻、胀、痛，并由灰白变苍白，由远端指麻、胀、痛，并由灰白变苍白，由远端向近端发展，界限分明，可持续数分钟至向近端发展，界限分明，可持续数分钟至数十分钟，再逐渐由苍白、灰白变为潮红，数十分钟，再逐渐由苍白、灰白变为潮红，恢复至常色。恢复至常色。白指以白指以中指最为多见中指最为多见，其次是无名指其次是无名指和食指和食指，大拇指和小指很少受累。严重者，大拇指和小指很少受累。严重者白指可波及多个手指，甚至足趾也受累。白指可波及多个手指，甚至足趾也受累。白指发作一般持续白指发作一般持续1515分钟至分钟至1 1小时，个别可小时，个别可达达2 2小时。多在全身受冷或用冷水洗手时发小时。多在全身
50、受冷或用冷水洗手时发生，活动或加温后可以缓解。生，活动或加温后可以缓解。肌肉、骨骼和关节发生改变肌肉、骨骼和关节发生改变 骨骼病变多发生在指骨、掌骨、腕骨骨骼病变多发生在指骨、掌骨、腕骨和肘关节，胸、腰椎的病变少见。和肘关节，胸、腰椎的病变少见。X X线检查线检查可见骨质增生，骨皮质增厚，骨质疏松，可见骨质增生，骨皮质增厚，骨质疏松，骨关节变形的影像。可见手部骨间肌和大、骨关节变形的影像。可见手部骨间肌和大、小鱼际肌萎缩。小鱼际肌萎缩。诊断和分期诊断和分期 具有长期从事手传振动作业的职业史，出具有长期从事手传振动作业的职业史，出现手臂振动病的主要症状和体征，结合末梢循环现手臂振动病的主要症状和
