Moc drgań i uderzeń mechanicznych pochłaniana w organizmie człowieka przy uderzeniach skierowanych do operatora i od operatora

• Autorzy: Szopa J.

Warianty tytułu

EN

Vibration energy absorption (VEA) in human hand-arm system for "positive" and "negative" mechanical strikes

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Miejscowe oddziaływanie wstrząsów i uderzeń mechanicznych na organizm człowieka różni się od oddziaływania drgań mechanicznych. W niniejszej pracy przedstawiono metodykę, stanowisko pomiarowe oraz wyniki pomiarów mocy drgań wstrząsów i uderzeń mechanicznych dla sygnału drganiowego typu szum biały ograniczony pasmowo oraz sygnału uderzeniowego w postaci przebiegu funkcji sin. Dodatkowo, w celu rozpoznania, czy zwrot uderzeń ma wpływ na skuteczność środków ochrony, wykonano badania z zastosowaniem środka ochrony w postaci materiału umieszczanego między ręką a źródłem drgań i uderzeń. Przy uderzeniach skierowanych do ręki operatora moc pochłaniana w jego organizmie jest większa od mocy wyznaczonej przy oddziaływaniu drgań mechanicznych. Przy uderzeniach skierowanych od ręki operatora moc pochłaniana w organizmie człowieka jest zbliżona do mocy wyznaczonej przy oddziaływaniu drgań mechanicznych. W tym przypadku, zastosowanie środka ochrony umieszczonego między adapterem pomiarowym i dłonią oraz między adapterem i rękojeścią przynosi zbliżone wyniki, jak dla sygnału drganiowego. Wyniki pomiarów skuteczności środka ochrony dla uderzeń skierowanych do operatora i od operatora znacznie różnią się między sobą, zarówno w funkcji częstotliwości, jak i amplitudy.

EN

Human exposition to hand-arm vibration differs from the exposition to shocks and strikes. The article presents test arrangement, methodology and results of determined Vibration Energy Absorption (VEA). VEA is calculated from real part of the force-velocity cross-spectrum, measured for strikes signals, like "positive" and "negative" part of the function sin^ and vibration signal - band limited white no­ise. Additionally, antivibration properties of materials from one of antivibration gloves were examined, as well. Material was placed between hand and handle in two con­figurations: first, hand-adapter-material-handle, and se­cond, hand-material-adapter-handle. Results of investiga­tions demonstrate that VEA for "positive" strikes, i.e. stri­kes into hand, is larger than VEA for vibration signal. For "negative" strikes, i.e. outside the hand, VEA for strikes and vibration signal are similar. The attenuation of vibra­tion and strikes, presented by decreasing VEA in the hand, differs in amplitude and frequency.

Słowa kluczowe

PL

drgania mechaniczne; uderzenia mechaniczne

EN

mechanical vibrations; mechanical impacts

• Wydawca: Jacek Doskocz
• Czasopismo: Acta Bio-Optica et Informatica Medica. Inżynieria Biomedyczna
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 14, nr 2
• Strony: 107--110
• Opis fizyczny: Bibliogr. 17 poz.

Twórcy

autor

Szopa J.

• Centralny Instytut Ochrony Pracy - Państwowy Instytut Badawczy, 00-701 Warszawa, ul. Czerniakowska 16, tel. [phone],

Bibliografia

• 1. J.S. Bendat, A.G. Piersol: Random Data-Analysis and Measurement Procedures John Wiley & Sons, New York 1986.
• 2. M.W. Dobry, M. Wojsznis: Oddziaływanie drgań miejscowych na organizm ludzki - ocena analizy dynamicznej i energetycznej,Diagnostyka, vol. 30, 2004, s. 151-154.
• 3. R.G. Dong i in.: Vibration energy absorption (VEA) in human fingers-hand-arm system, Medical Engineering & Physics, vol. 26, 2004, s. 483-492.
• 4. Z. Engel, J. Piechowicz, D. Pleban, L. Stryczniewicz: Minimalizacja przemysłowych zagrożeń wibroakustycznych. Poradnik, CIOP-PIB, Warszawa 2005.
• 5. F. Fahy, P. Gardonio: Sound and Structural Vibration. Radiation, Transmission and Rensponse, Elsevier second edition, 2007.
• 6. M.J. Griffin: Handbook of human vibration, London, Academic Press 1990.
• 7. J. Koton, J. Szopa: Rękawice antywibracyjne - ocena skuteczności i zasady doboru do stanowisk pracy, Bezpieczeństwo Pracy nr 11, 1999, s. 2-5.
• 8. I.M. Lidstrom: Vibration injury in rock drillers, chiselers, and grinders. Some views on the relationship between the quantity of energy absorbed and the risk of occurrence of vibration injury. Proceedings of the International Conference on Hand--Arm Vibration, Cincinnati, OH, USA. 1977, s. 77-83.
• 9. L. Louda ? in.: Disease and Disorders Resułting from Hand-Arm Shocks, Proceedings of the 6th International Conference on Hand-Arm Vibration, Bonn, Federal Republic of Germany, 1992, s. 271-277.
• 10. N.J. Mansfield: Impedance method (Apparent Mass, Driving Point Mechanical Impedance and Absorbed Power) for Assessment of the Biomechanical Response of the Seated Person to Whole-body Vibration, Industrial Health, vol. 43, 2005, s. 378-389.
• 11. F. Pradko, R.A. Lee, J.D. Greene: Human vibration-response theory, American Society of Mechanical Engineers, 1965 Paper No. 65-WA/HUF-19.
• 12. J. Szopa: Wskaźnik oceny właściwości ochronnych materiałów tłumiących drgania stosowanych w ochronie człowieka. Rozprawa doktorska, CIOP-PIB, Warszawa 2002.
• 13. J. Szopa: Moc drgań, wstrząsów i uderzeń mechanicznych oddziałujących miejscowo na organizm człowieka, XI Sympozjum "Wpływ wibracji na otoczenie", Janowice, 28-30 Września 2007, Czasopismo Techniczne z 01.2008 1-M/2008.
• 14. J. Szopa, P. Kowalski, D. Roman-Liu, P. Bartuzińska-Korczak, ?. Tokarski, J. Kamińska, ?. Dąbrowski: Opracowanie wytycznych prawidłowego sposobu operowania narzędziami ręcznymi zmniejszającego narażanie pracownika na drgania miejscowe, obciążenia mięśniowo- szkieletowe i ryzyko urazowe, praca zrealizowana na p umowy nr TZ/370/25/07/E z dnia 25.07.2007 ?., pomiędzy ZUS i CIOP-PIB.
• 15. K.W. Frolova: Vihracii v technikę, vol. 6, Mashinostroenie Moskwa 1981.
• 16. P. Voss: Gloves and glove materials: Protection fromvibration and impacts?, 9th International Conference on Hi Vibration, Nancy, France, 2001, s. 657-670.
• 17. PN-EN ISO 13753:2002 Drgania ? wstrząsy mechaniczne. Drgania działające na organizm człowieka przez kończyny górne. Metoda wyznaczania współczynnika przenoszeń materiałów ełastycznych obciążonych układem ręka ramię).