趣谈：请问先生贵频？

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　　一、一件(真实的)小事
　　Not long long ago，飞机上，拿出Griffin的大作《Handbook of human vibration》看，准备好好睡一觉。“人还振动，有频率没?”邻座问，机械系的脸挂着哲学系的微笑，那意思分明是：就别装A了，聊五块钱的?

　　非常热情的一位，聊了能有好几十，交浅言深，却忘了请教先生贵姓，忘了加个微信，告诉他人是有频率的。

　　图1 Griffin著作

　　二、换个角度认识自己
　　1. 静止的人
　　站着别动。低看自己一眼，比作机械系统，则有质量、有刚度、有阻尼，自然就有频率：自振频率。

　　图2 人不就是机器吗

　　了解人体自振频率对于车辆、动感电影座椅、振动工作台、建筑结构甚至航天飞机等，许多设计都非常重要，说到底，设计是为人服务的。

　　作为整体，人体振动频率与姿势有关，部分学者给出的静止的人的结果见下表1。

　　表1 人体自振频率和阻尼比

　　2. 行走的人
　　静止和运动的汽车刚度是否一致?如果答案否定，那么静止人和运动人的刚度/频率呢?

　　把行走的人再比作图3的机械系统，采用一对生物力代表驱动力。我们分别采用实际结构和刚性地面的实验数据识别得到了人体参数。不出所料，结果有点离散(图4)，拟合结果见表2最后两行。

　　图 3 行走的人的模型

　　(a)自振频率Vs. 行走频率

　　(b)阻尼比Vs. 行走频率

　　图4 行走中的频率和阻尼比识别结果

　　表2 行走人的频率和阻尼比

　　三、换个方式处理问题
　　想象一下：你站在桥上看风景，身边人走人停;我站在楼上算计你，模型改来改去。传统方式中运动的人只是荷载，静止的人就是重量，模型如下：

　　图5 传统的“质量+荷载”模型

　　知道了静止的和运动人的参数，就可弄个高级模型。

　　图6 考虑人的参数的算计模型

　　算计结果的对比显然是不言而喻的(要不然怎么混基金呀)。

　　图7 传统Vs现代

　　四、最后一贫
　　先生贵频?

　　免贵，站直的时候5-6H，走起来1.8-2.1Hz，阻尼比30%-50%。

　　五、Acknowledgement
　　以上内容全部是摘抄、改编、整理自张梦诗博士和王浩祺博士的如下成果，供认不讳。

　　  · Mengshi Zhang (张梦诗), Christos T. Georgakis and Jun Chen*, Biomechanically excited SMD model of a walking pedestrian (2016), Journal of Bridge Engineering, 21(8):C4016003-1

　　  · Haoqi Wang (王浩祺), Jun Chen*and James M.W. Brownjohn, Parameter identification of pedestrian’s spring-mass-damper model by ground reaction force records through a particle filter approach, J. of Sound and Vibration 411 (2017) 409-421

　　来源：工程结构振动舒适度微信公众号(ID：VibServiceability)，作者：Jack Chen。