ISO 5982:2019
(Main)Mechanical vibration and shock — Range of idealized values to characterize human biodynamic response under whole-body vibration
Mechanical vibration and shock — Range of idealized values to characterize human biodynamic response under whole-body vibration
This document describes the range of idealized values of the apparent mass modulus and phase applicable to seated individuals with and without a back support subjected to x-, y- and z‑axis sinusoidal or broad-band random vibration and to standing individuals subjected to z‑axis sinusoidal or broad-band random vibration under specific experimental conditions. Additionally, this document describes the range of idealized values of seat-to-head transmissibility modulus and phase applicable to seated individuals without a back support subjected to z‑axis sinusoidal or broad-band random vibration. The ranges of idealized values defined in this document are considered to be valid for subjects on a rigid seat (or standing on a rigid platform for z-axis only), with feet supported and vibrated. The range of idealized seat-to-head transmissibility values is considered to be applicable also to the condition with the feet hanging freely. For seated individuals subjected to sinusoidal or broad-band random vibration, the apparent mass values are defined over the frequency range of 0,5 Hz to 10 Hz for the x‑axis and y‑axis, and over the frequency range of 0,5 Hz to 20 Hz for the z‑axis. The frequency and amplitude characteristics of the vibration fall within the range for which most vibration exposure is likely to predominate while driving vehicles such as agricultural tractors, earth-moving machinery and fork-lift trucks. Application to automobiles is not covered by this document in view of the lack of a meaningful database for conditions involving posture and vibration excitation levels most likely associated with car driving. The upper and lower values of modulus and phase defined at each frequency for each of the biodynamic response functions considered represent the range of most probable or idealized values. The middle values represent overall weighted means of the human data and define the target values for general applications. Such applications can involve the development of mechanical analogues for laboratory seat testing, or of functions to correct for the human interface when representing the body as a rigid mass, or the development of analytical human body models to be used for whole-body vibration exposure estimations or for seat and cushion design optimization.
Vibrations et chocs mécaniques — Enveloppes de valeurs probables caractérisant la réponse biodynamique d'individus soumis à des vibrations globales du corps
Le présent document décrit l'enveloppe de valeurs probables du module et de la phase de la masse apparente applicable aux individus en position assise, avec ou sans dossier, soumis à des vibrations sinusoïdales ou aléatoires à bande large dans les axes x, y et z ainsi qu'aux individus en position debout soumis à des vibrations sinusoïdales ou aléatoires à bande large sur l'axe z dans des conditions expérimentales spécifiques. De plus, le présent document décrit l'enveloppe des valeurs probables du module et de la phase de la transmissibilité séant-tête applicable aux individus en position assise, sans dossier et soumis à des vibrations sinusoïdales ou aléatoires à bande large sur l'axe z. Les enveloppes de valeurs probables définies dans le présent document sont considérées comme valables pour des individus assis sur un siège rigide (ou debout sur une plateforme rigide pour l'axe z seulement) et dont les pieds reposent sur un support qui vibre. L'enveloppe des valeurs probables pour la transmissibilité séant-tête est considérée comme applicable également aux situations sans repose-pieds. Pour les sujets en position assise soumis à des vibrations sinusoïdales ou aléatoires à bande large, les valeurs de la masse apparente sont définies sur la plage de fréquences de 0,5 Hz à 10 Hz pour les axes x et y, et sur la plage de fréquences de 0,5 Hz à 20 Hz pour l'axe z. Les caractéristiques de fréquence et d'amplitude des excitations vibratoires s'apparentent à celles qui sont susceptibles de prédominer lors de la conduite de véhicules tels que les tracteurs agricoles, les engins de chantier et les chariots élévateurs. L'application aux véhicules automobiles n'est pas couverte par le présent document en raison de l'insuffisance des données significatives disponibles faisant état des fonctions de réponse biodynamique applicables aux conditions de posture et de niveaux d'excitation vibratoire associés à la conduite de voitures. Les valeurs limites supérieure et inférieure du module et de la phase définies à chaque fréquence pour chacune des fonctions de réponse biodynamique considérées représentent les enveloppes des valeurs les plus probables applicables à chacune d'elles. Les valeurs centrales représentent les moyennes pondérées globales des données relatives au corps humain et définissent les valeurs cibles pour les applications générales. Ces applications peuvent inclure le développement de mannequins mécaniques du corps humain pour effectuer les essais de sièges en laboratoire ou de fonctions mathématiques pour prendre en compte l'influence de l'interface humaine lorsque la charge d'essai est une masse rigide ou encore l'élaboration de modèles du corps humain pouvant servir à l'estimation du niveau d'exposition aux vibrations globales du corps ou à l'optimisation de la conception de coussins et de sièges.
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STANDARD 5982
Third edition
2019-03
Mechanical vibration and shock —
Range of idealized values to
characterize human biodynamic
response under whole-body vibration
Vibrations et chocs mécaniques — Enveloppes de valeurs probables
caractérisant la réponse biodynamique d'individus soumis à des
vibrations globales du corps
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Contents Page
Foreword .iv
Introduction .v
1 Scope . 1
2 Normative references . 1
3 Terms and definitions . 1
4 Definition of values of apparent mass of the human body under vibration .3
4.1 Apparent mass of the seated body under x-axis vibration . 3
4.2 Applicability of values of apparent mass of the seated body under x-axis vibration. 3
4.3 Apparent mass of the seated body under y-axis vibration . 7
4.4 Applicability of values of apparent mass of the seated body under y-axis vibration . 8
4.5 Apparent mass of the seated body under z-axis vibration .11
4.6 Applicability of values of apparent mass of the seated body under z-axis vibration .12
4.7 Apparent mass of the standing body under z-axis vibration .15
4.8 Applicability of values of apparent mass of the standing body under z-axis vibration .16
5 Seat-to-head transmissibility of the seated human body under vertical vibration .17
5.1 Definition of values of seat-to-head transmissibility .17
5.2 Applicability of values of seat-to-head transmissibility .18
Annex A (informative) Identification of the data used to define the range of idealized
apparent mass and seat-to-head transmissibility .20
Annex B (informative) Lumped mass model .28
Annex C (informative) Mathematical models .31
Annex D (informative) Apparent mass of seated body under vertical vibration for three
different ranges of body masses (55 kg, 75 kg and 98 kg) .40
Bibliography .42
© ISO
...
NORME ISO
INTERNATIONALE 5982
Troisième édition
2019-03
Vibrations et chocs mécaniques —
Enveloppes de valeurs probables
caractérisant la réponse
biodynamique d'individus soumis à
des vibrations globales du corps
Mechanical vibration and shock — Range of idealized values
to characterize human biodynamic response under whole-body
vibration
Numéro de référence
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Sommaire Page
Avant-propos .iv
Introduction .v
1 Domaine d’application . 1
2 Références normatives . 1
3 Termes et définitions . 1
4 Définition des valeurs de la masse apparente du corps humain soumis à des vibrations .3
4.1 Masse apparente du corps en position assise soumis à des vibrations dans l’axe x . 3
4.2 Applicabilité des valeurs de la masse apparente du corps en position assise
soumis à des vibrations dans l’axe x. 3
4.3 Masse apparente du corps assis soumis à des vibrations dans l’axe y . 7
4.4 Applicabilité des valeurs de la masse apparente du corps en position assise
soumis à des vibrations dans l’axe y . 8
4.5 Masse apparente du corps en position assise soumis à des vibrations dans l’axe z .11
4.6 Applicabilité des valeurs de la masse apparente du corps en position assise
soumis à des vibrations dans l’axe z .12
4.7 Masse apparente du corps en position debout soumis à des vibrations dans l’axe z .15
4.8 Applicabilité des valeurs de la masse apparente du corps en position debout
soumis à des vibrations dans l’axe z .16
5 Transmissibilité séant-tête du corps en position assise soumis à des vibrations
verticales .17
5.1 Définition des valeurs de la transmissibilité séant-tête .17
5.2 Applicabilité des valeurs de la transmissibilité séant-tête .18
Annexe A (informative) Détermination des données utilisées pour définir l’enveloppe de
valeurs caractérisant la masse apparente et la transmissibilité séant-tête .20
Annexe B (informative) Modèle de masse concentré .31
Annexe C (informative) Modèles mathématiques .
...
Questions, Comments and Discussion
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