海洋平台的运动对人体工作性能的影响研究
船舶与海洋平台在海上运输、海洋资源开发中的应用较为广泛,然而,由于海洋环境的特殊性,海上平台会受到风、浪、流等环境载荷的影响而发生复杂的运动。这不仅对在其上工作的人员的健康造成损害,也将为海上安全生产带来隐患。因此,本文对海上运动平台上作业人员的工作性能展开研究。 本文根据我国成年人人体参数测量的相关标准,首先对人体质心、整体转动惯量、倾覆系数等参数进行了计算,分析了人员身高、体重等因素对这些参数的影响。在此基础上,建立了人体姿态稳定性方程,研究稳定性与倾覆系数的关系,总结得出人体在不同运动规律下发生工作间断(Motion Induced Interruption,简称MII)的区域。 利用恢复系数方法建立了人体分析动力学模型,并运用龙格-库塔法对其动力学响应进行了求解。同时,利用ADAMS构建了海洋平台上的人体生物力学模型,分别使用恢复系数法和冲击函数法进行仿真,验证了分析模型,并得出平台平移运动和摆动时人体稳定振动的频率-振幅曲线。 在开展实验方面,使用无线加速度传感器测量了人体运动及船体运动的各向加速度数据。通过分析总结了人体走动时加速度变化情况,并对照此结论研究船体各向运动对人体运动的影响。 编制了视觉反应时测试软件,通过对测量数据进行分析,得出人体视觉感知在不同运动规律下的变化。
海洋平台;工作间断;动力学;感知能力;人体工作性能
中国海洋大学
硕士
机械电子工程
常宗瑜
2012
中文
P742
68
2012-12-27（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）