Koko kehon tärinän analysointi työkoneissa: Diplomityö

Translated title of the contribution: Whole body vibration analysis in work machines: Master's thesis

Ykä Marjanen

Research output: ThesisMaster's thesisTheses

Abstract

Tässä työssä tutkittiin koko kehon tärinän vaikutuksia ihmiseen terveyden ja epämukavuuden näkökulmasta. Työssä tehtiin laaja kirjallisuustutkimus tärinän terveydellisistä vaikutuksista ja ihmisen epämukavuuskriteereistä, tärinää koskevista standardeista sekä ihmistä kuvaavista malleista. Tutkimusten perusteella voitiin todeta, että tärinän vaikutuksia ihmiseen ei vielä täysin ymmärretä. Myös ihmistä kuvaavien mallien kehitys on vielä kesken. Vaikka koko kehon tärinää on tutkittu paljon, on kaupallisia koko kehon tärinän analysointityökaluja olemassa vähän. Työn yhtenä tarkoituksena oli kehittää analysointiohjelma, jolla mitattua tärinää voidaan analysoida EU-direktiivin ja standardien mukaisesti. Ohjelmaa testattiin VTT Elektroniikan testipenkissä. Tarkoituksena oli kerätä tietoa ihmisen epämukavuuden tunteesta. Tuloksista havaittiin koko kehon tärinän analysoinnin monimutkaisuus etenkin epämukavuusarvoja tutkittaessa. Työssä saadut tulokset tukivat aikaisempia tutkimuksia, joissa todettiin tärinän piikkien vaikuttavan suuresti epämukavuuden tunteeseen. Testipenkkiä käytettiin myös istuimen ja ihmisen siirtofunktion kehittämiseen. Tarkoituksena oli saada aikaan matemaattinen malli, joka voidaan liittää traktorin tietokonesimulaatioon. Siirtofunktion kehittäminen osoittautui haastavaksi, koska siirtofunktion taajuusvaste oli monimutkainen. Aluksi siirtofunktio rakennettiin 21. ja 22. asteen polynomeista. Taajuusvastekäyrää yksinkertaistamalla saatiin lopulta siirtofunktiolle 4. ja 5. asteen polynomit. Siirtofunktiota käyttämällä voidaan mittauksesta laskea istuimen tärinä 10 prosentin virhemarginaalilla.
Original languageFinnish
QualificationMaster Degree
Awarding Institution
  • University of Oulu
Place of PublicationOulu
Publisher
Publication statusPublished - 2002
MoE publication typeG2 Master's thesis, polytechnic Master's thesis

Fingerprint

vibration

Keywords

  • koko kehon tärinä
  • epämukavuus
  • ihmismalli

Cite this

Marjanen, Y. (2002). Koko kehon tärinän analysointi työkoneissa: Diplomityö. Oulu: University of Oulu.
Marjanen, Ykä. / Koko kehon tärinän analysointi työkoneissa : Diplomityö. Oulu : University of Oulu, 2002. 112 p.
@phdthesis{03648aabbb904450b1a52ab7c545ba97,
title = "Koko kehon t{\"a}rin{\"a}n analysointi ty{\"o}koneissa: Diplomity{\"o}",
abstract = "T{\"a}ss{\"a} ty{\"o}ss{\"a} tutkittiin koko kehon t{\"a}rin{\"a}n vaikutuksia ihmiseen terveyden ja ep{\"a}mukavuuden n{\"a}k{\"o}kulmasta. Ty{\"o}ss{\"a} tehtiin laaja kirjallisuustutkimus t{\"a}rin{\"a}n terveydellisist{\"a} vaikutuksista ja ihmisen ep{\"a}mukavuuskriteereist{\"a}, t{\"a}rin{\"a}{\"a} koskevista standardeista sek{\"a} ihmist{\"a} kuvaavista malleista. Tutkimusten perusteella voitiin todeta, ett{\"a} t{\"a}rin{\"a}n vaikutuksia ihmiseen ei viel{\"a} t{\"a}ysin ymm{\"a}rret{\"a}. My{\"o}s ihmist{\"a} kuvaavien mallien kehitys on viel{\"a} kesken. Vaikka koko kehon t{\"a}rin{\"a}{\"a} on tutkittu paljon, on kaupallisia koko kehon t{\"a}rin{\"a}n analysointity{\"o}kaluja olemassa v{\"a}h{\"a}n. Ty{\"o}n yhten{\"a} tarkoituksena oli kehitt{\"a}{\"a} analysointiohjelma, jolla mitattua t{\"a}rin{\"a}{\"a} voidaan analysoida EU-direktiivin ja standardien mukaisesti. Ohjelmaa testattiin VTT Elektroniikan testipenkiss{\"a}. Tarkoituksena oli ker{\"a}t{\"a} tietoa ihmisen ep{\"a}mukavuuden tunteesta. Tuloksista havaittiin koko kehon t{\"a}rin{\"a}n analysoinnin monimutkaisuus etenkin ep{\"a}mukavuusarvoja tutkittaessa. Ty{\"o}ss{\"a} saadut tulokset tukivat aikaisempia tutkimuksia, joissa todettiin t{\"a}rin{\"a}n piikkien vaikuttavan suuresti ep{\"a}mukavuuden tunteeseen. Testipenkki{\"a} k{\"a}ytettiin my{\"o}s istuimen ja ihmisen siirtofunktion kehitt{\"a}miseen. Tarkoituksena oli saada aikaan matemaattinen malli, joka voidaan liitt{\"a}{\"a} traktorin tietokonesimulaatioon. Siirtofunktion kehitt{\"a}minen osoittautui haastavaksi, koska siirtofunktion taajuusvaste oli monimutkainen. Aluksi siirtofunktio rakennettiin 21. ja 22. asteen polynomeista. Taajuusvastek{\"a}yr{\"a}{\"a} yksinkertaistamalla saatiin lopulta siirtofunktiolle 4. ja 5. asteen polynomit. Siirtofunktiota k{\"a}ytt{\"a}m{\"a}ll{\"a} voidaan mittauksesta laskea istuimen t{\"a}rin{\"a} 10 prosentin virhemarginaalilla.",
keywords = "koko kehon t{\"a}rin{\"a}, ep{\"a}mukavuus, ihmismalli",
author = "Yk{\"a} Marjanen",
note = "CA: ELE OH: diplomity{\"o} Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto",
year = "2002",
language = "Finnish",
publisher = "University of Oulu",
address = "Finland",
school = "University of Oulu",

}

Marjanen, Y 2002, 'Koko kehon tärinän analysointi työkoneissa: Diplomityö', Master Degree, University of Oulu, Oulu.

Koko kehon tärinän analysointi työkoneissa : Diplomityö. / Marjanen, Ykä.

Oulu : University of Oulu, 2002. 112 p.

Research output: ThesisMaster's thesisTheses

TY - THES

T1 - Koko kehon tärinän analysointi työkoneissa

T2 - Diplomityö

AU - Marjanen, Ykä

N1 - CA: ELE OH: diplomityö Oulun yliopisto, Konetekniikan osasto

PY - 2002

Y1 - 2002

N2 - Tässä työssä tutkittiin koko kehon tärinän vaikutuksia ihmiseen terveyden ja epämukavuuden näkökulmasta. Työssä tehtiin laaja kirjallisuustutkimus tärinän terveydellisistä vaikutuksista ja ihmisen epämukavuuskriteereistä, tärinää koskevista standardeista sekä ihmistä kuvaavista malleista. Tutkimusten perusteella voitiin todeta, että tärinän vaikutuksia ihmiseen ei vielä täysin ymmärretä. Myös ihmistä kuvaavien mallien kehitys on vielä kesken. Vaikka koko kehon tärinää on tutkittu paljon, on kaupallisia koko kehon tärinän analysointityökaluja olemassa vähän. Työn yhtenä tarkoituksena oli kehittää analysointiohjelma, jolla mitattua tärinää voidaan analysoida EU-direktiivin ja standardien mukaisesti. Ohjelmaa testattiin VTT Elektroniikan testipenkissä. Tarkoituksena oli kerätä tietoa ihmisen epämukavuuden tunteesta. Tuloksista havaittiin koko kehon tärinän analysoinnin monimutkaisuus etenkin epämukavuusarvoja tutkittaessa. Työssä saadut tulokset tukivat aikaisempia tutkimuksia, joissa todettiin tärinän piikkien vaikuttavan suuresti epämukavuuden tunteeseen. Testipenkkiä käytettiin myös istuimen ja ihmisen siirtofunktion kehittämiseen. Tarkoituksena oli saada aikaan matemaattinen malli, joka voidaan liittää traktorin tietokonesimulaatioon. Siirtofunktion kehittäminen osoittautui haastavaksi, koska siirtofunktion taajuusvaste oli monimutkainen. Aluksi siirtofunktio rakennettiin 21. ja 22. asteen polynomeista. Taajuusvastekäyrää yksinkertaistamalla saatiin lopulta siirtofunktiolle 4. ja 5. asteen polynomit. Siirtofunktiota käyttämällä voidaan mittauksesta laskea istuimen tärinä 10 prosentin virhemarginaalilla.

AB - Tässä työssä tutkittiin koko kehon tärinän vaikutuksia ihmiseen terveyden ja epämukavuuden näkökulmasta. Työssä tehtiin laaja kirjallisuustutkimus tärinän terveydellisistä vaikutuksista ja ihmisen epämukavuuskriteereistä, tärinää koskevista standardeista sekä ihmistä kuvaavista malleista. Tutkimusten perusteella voitiin todeta, että tärinän vaikutuksia ihmiseen ei vielä täysin ymmärretä. Myös ihmistä kuvaavien mallien kehitys on vielä kesken. Vaikka koko kehon tärinää on tutkittu paljon, on kaupallisia koko kehon tärinän analysointityökaluja olemassa vähän. Työn yhtenä tarkoituksena oli kehittää analysointiohjelma, jolla mitattua tärinää voidaan analysoida EU-direktiivin ja standardien mukaisesti. Ohjelmaa testattiin VTT Elektroniikan testipenkissä. Tarkoituksena oli kerätä tietoa ihmisen epämukavuuden tunteesta. Tuloksista havaittiin koko kehon tärinän analysoinnin monimutkaisuus etenkin epämukavuusarvoja tutkittaessa. Työssä saadut tulokset tukivat aikaisempia tutkimuksia, joissa todettiin tärinän piikkien vaikuttavan suuresti epämukavuuden tunteeseen. Testipenkkiä käytettiin myös istuimen ja ihmisen siirtofunktion kehittämiseen. Tarkoituksena oli saada aikaan matemaattinen malli, joka voidaan liittää traktorin tietokonesimulaatioon. Siirtofunktion kehittäminen osoittautui haastavaksi, koska siirtofunktion taajuusvaste oli monimutkainen. Aluksi siirtofunktio rakennettiin 21. ja 22. asteen polynomeista. Taajuusvastekäyrää yksinkertaistamalla saatiin lopulta siirtofunktiolle 4. ja 5. asteen polynomit. Siirtofunktiota käyttämällä voidaan mittauksesta laskea istuimen tärinä 10 prosentin virhemarginaalilla.

KW - koko kehon tärinä

KW - epämukavuus

KW - ihmismalli

M3 - Master's thesis

PB - University of Oulu

CY - Oulu

ER -

Marjanen Y. Koko kehon tärinän analysointi työkoneissa: Diplomityö. Oulu: University of Oulu, 2002. 112 p.