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便携式风力灭火机是我国森林灭火的重要装备之一,其作业环境恶劣,同时,不合理的操作方式、振动和噪声等因素会造成作业疲劳。从人机工程学角度对便携式风力灭火机进行评价,从而提出合理的操作规程和优化建议是很有必要的。本研究主要研究便携式风力灭火机的静态操作特性,振动噪声测试及振动噪声对人的影响规律。本文的研究内容及结果如下:1、通过实验对6MF-30的携带姿势和作业动作在静态下从心率、表面肌电、反应时间和主观评价进行了研究。姿势选择三种:左肩斜挎、右肩直挎及无背带;作业动作选择两种:方向固定和方向摆动。结果表明,背负姿势对心率增加比IR(p<0.001)、掌长肌PL%MVC (p=0.001)、肱二头肌BB%MVC (p=0.015)、动作时间比RMT (p=0.026)、左臂的舒适度(p<0.001)和右臂的舒适度(p<0.001)有显著影响,作业动作对反应知觉时间比RPRT(p=0.017)有显著影响,其他都不显著。经过比较可知,最佳背负姿势为左肩斜挎,最差为无背带。2、在不同转速下对6MF-30和HB2302不同位置的振动进行了测试,对振动沿把手-手-前臂-上臂的传递规律进行了实验研究。结果表明,振动加速度随着转速增加线性增大,6MF-30的前把手的振动大于后把手,7000 r/min时前把手和后把手的振动加速度分别为75.3 m·s-2和46.3 m·s-2;随着转速的增加,传递率减小,手臂会吸收更多的振动能量。3、在不同转速对6MF-30和HB2302不同位置的噪声进行了测试,通过实验从心率和反应时间方面对噪声进行了评价。结果表明,风力灭火机的噪声偏大,呈现高频稳态噪声特点;噪声对心率增加比(p=0.863)和反应时间(p=0.995)影响不显著,心率没有随着转速的增加而线性增加。4、通过实验从振动、噪声及对人的影响方面对6MF-30和HB2302进行了对比。最大功率转速下,6MF-30 (7000 r/min)和HB2302 (7200 r/min)从把手传递到手的振动传递率分别为20.1%和27.5%,左耳耳旁噪声分别为96.5dB(A)和94.5 dB(A),6MF-30的低频噪声比HB2302高。经过多方面对比可知,HB2302在振动噪声方面的设计要优于6MF-30,需要对6MF-30进行减振降噪优化。5、通过实验对6MF-30和HB2302在不同转速下对心率和反应时间的影响进行了评价,此时振动、噪声和重量同时作用于被试人员,结果表明,振动和噪声的综合作用可以看成一个因素,重量对心率和反应时间的影响大于振动和噪声的综合作用,重量是风力灭火机优化设计的首要考虑因素。6、对操作规程提出以下建议:操作6MF-30时要求佩戴背带,背负姿势选择左肩斜挎,灭火时不要进行过多摆动,6MF-30的终身振动暴露时限为3343小时;对6MF-30进行减振降噪优化,要避开峰值频率40 Hz和160 Hz,降低前把手的振动及发动机的噪声;对6MF-30进行减重优化,选择重量轻的材料,及功率适中重量轻的发动机。