TUGAS JURNAL 3

Nama : FATHONI
NPM : 22417233
Kelas : 3IC05
MATA KULIAH METODOLOGI PENELITIAN
JURUSAN TEKNIK MESIN
2019
Pemeriksaan getaran yang dapat ditransmisikan dari sistem
lengan-tangan dalam tiga arah ortogonal
Gambar 1 menunjukkan
pengaturan instrumentasi dasar dan postur subjek. Tampilan gambar dari
pengaturan ditunjukkan pada Gambar. 2 . Sistem uji getaran 3-D (MB
Dynamics, 3-D Hand-Arm Vibration Test System) digunakan untuk menghasilkan
spektrum getaran yang diperlukan dalam tiga arah: Z - sepanjang lengan bawah; Y - di sepanjang garis tengah gagang yang diinstrumentasi ke
arah vertikal; dan X - dalam
bidang horizontal normal ke YZpesawat. Pegangan yang diinstrumentasi dilengkapi dengan
accelerometer tri-aksial (ENDEVCO 65-100) dan sepasang sensor gaya 3-D (Kistler
9017B dan 9018B) digunakan untuk mengukur akselerasi dan gaya pegangan yang
diterapkan dalam tiga arah. Plat gaya (Kistler 9286AA) digunakan untuk
mengukur gaya dorong yang diterapkan pada pegangan. Setiap subjek juga
diinstruksikan untuk memegang pegangan dengan lengan sejajar dengan lantai dan
sejajar dengan sumbu Z , siku bersudut antara 90 ° dan 120 °, dan bahu diculik antara
0 ° dan 30 °; parameter ini mirip dengan yang direkomendasikan dalam uji
sarung tangan standar ( ISO-10819, 1996 ) dan yang digunakan untuk nilai
referensi dalam ISO-10068 (1998). Seperti juga digunakan dalam
standar ini, 30 N grip dan 50 N push umumnya dianggap sebagai kekuatan tangan
rata-rata yang diterapkan dalam banyak operasi alat. Oleh karena itu, daya
cengkeram dan daya dorong juga dikontrol masing-masing 30 ± 5 N dan 50 ± 8 N,
dalam penelitian ini. Kekuatan yang diukur ditampilkan pada dua pengukur
dial virtual pada monitor komputer di depan subjek, seperti yang juga
ditunjukkan pada Gambar.1 . Getaran
acak broadband dari 16 hingga 500 Hz digunakan sebagai eksitasi di setiap arah,
yang sama seperti yang digunakan dalam penelitian yang dilaporkan ( Welcome et al., 2014 ). Nilai root-mean-square
keseluruhan dari akselerasi di setiap arah adalah 19,6 m / s 2. Semua sinyal
getaran dimasukkan ke dalam sistem akuisisi data dari vibrometer laser, dan
fungsi transfer getaran dievaluasi menggunakan fungsi cross-axis yang dibangun
dalam program pemrosesan data dari vibrometer. Sinyal dari accelerometer
tri-aksial yang dipasang pada pegangan juga dimasukkan ke sistem akuisisi data
(B&K, 3032A) untuk memantau getaran yang terkontrol di setiap arah.
Prosedur pengujian subjek
Perhitungan transmisibilitas getaran
Pemeriksaan getaran yang dapat ditransmisikan dari sistem
lengan-tangan dalam tiga arah ortogonal
Daniel E. Selamat datang , Ren G. Dong , * Xueyan S. Xu , Christopher Warren , Thomas W. McDowell , dan John Z. Wu
METODE
PENELITIAN
Tujuh orang dewasa pria sehat berpartisipasi dalam penelitian ini. Pengukuran
antropometriknya tercantum pada.Tabel 1 . Protokol penelitian telah
ditinjau dan disetujui oleh Dewan Peninjau Subjek Manusia NIOSH
Pengaturan subjek dan pengukuran yang mencakup sistem
eksitasi getaran loop tertutup, vibrometer laser 3-D, sistem pengukuran respons
dan getaran, pengukuran gaya cengkeram dan sistem tampilan, dan pengukuran gaya
dorong dan sistem tampilan.
Prosedur pengujian subjek
Prosedur
pengujian studi dan subjek dijelaskan untuk setiap subjek pada saat kedatangan. Setelah
menandatangani formulir persetujuan yang disyaratkan, subjek mempraktikkan
tindakan cengkeraman dan dorong dalam postur yang ditunjukkan pada gambar1 dan 3. Karena
mustahil untuk mencakup jangkauan penuh sistem tangan-lengan dalam bidang
pandang dari vibrometer laser, pengukuran dibagi menjadi empat area, dengan
setiap area difokuskan pada salah satu dari empat substruktur: area ujung jari
(gambar. 4 ),
area jari proksimal (gambar. 4 ),
area dorsum tangan ( gambar 5 ),
dan area lengan atas lengan-pergelangan tangan ( gambar 3 ). Sementara
pengukuran pada jari dan lengan dilakukan dengan postur teratur seperti pada buah ara dan 3,
postur khusus digunakan untuk mengukur transmissibility di sisi dorsal, seperti
yang ditunjukkan padaGambar. 5 . Ini
karena fixture handle memblokir bagian dari permukaan tangan yang memegang
handle. Untuk alasan yang sama, transmisibilitas pada jari hanya dapat
diukur di lokasi yang sangat terbatas. Mirip dengan teknik yang digunakan
oleh Sörensson
dan Lundström (1992) , bagian-bagian pita retro-reflektif
digunakan dalam pengukuran untuk menghindari efek rambut pada pengukuran dan
untuk menyediakan pantulan laser yang ditingkatkan, yang juga diperlihatkan
dalam Gambar 3-5 Untuk
menghindari efek buruk dari pita reflektif retro pada kulit subjek, pita
perekat pertolongan pertama ditempatkan di antara pita pemantul dan kulit, yang
juga memastikan ikatan yang kuat dari pita pemantul pada kulit.
Setelah subjek merasa nyaman melakukan tindakan yang diperlukan dan
secara stabil mempertahankan cengkeraman dan gaya dorong yang diperlukan,
vibrometer laser mulai memindai getaran di setiap lokasi yang ditentukan. Proses
pengukuran untuk setiap percobaan biasanya memakan waktu kurang dari 3 menit,
terutama tergantung pada jumlah titik pemindaian di setiap area pengukuran. Idealnya,
sinar laser harus difokuskan pada satu titik di setiap lokasi pengukuran. Ini,
bagaimanapun, sangat sulit untuk dicapai dalam tes subjek manusia, sebagian
karena keterbatasan vibrometer 3-D, dan sebagian karena sulitnya mempertahankan
posisi sistem tangan-lengan yang sangat stabil dan tepat. Akibatnya, dalam
banyak kasus, tiga sinar laser tidak dapat secara tepat difokuskan pada titik
yang sama, gambar 4. Karena
lebih sulit untuk mengontrol posisi lengan daripada mengontrol posisi tangan,
ukuran masing-masing pita pemantul pada lengan (cm3 cm 2 ) lebih besar dari pada jari dan tangan dorsal (≈1 cm 2 ). Setelah
setiap percobaan, subjek beristirahat setidaknya 2 menit sebelum percobaan
berikutnya. Dua percobaan berturut-turut dilakukan untuk setiap area
pengukuran. Setiap subjek menyelesaikan delapan percobaan untuk pengukuran
di empat area. Urutan area pengukuran diatur secara acak di antara subjek.
Perhitungan transmisibilitas getaran
Vibrometer laser secara langsung mengukur kecepatan getaran, sehingga
data yang diukur dikonversi menjadi akselerasi menggunakan program yang
dibangun dalam sistem akuisisi data vibrometer laser. Kemudian,
transmisibilitas ( T Handle ) di setiap
arah ( i ) dari
accelerometer yang dipasang di handle ke permukaan handle dihitung menggunakan
rumus berikut:
di mana A Handle adalah akselerasi permukaan pegangan
yang diukur dengan vibrometer laser, A Acc adalah akselerasi yang diukur
menggunakan accelerometer, dan ω adalah frekuensi getaran dalam rad / detik.
Demikian pula, transmisibilitas mentah
yang diukur pada titik di kulit sistem lengan-tangan ( T Raw ) dihitung menggunakan rumus berikut:
di mana A -Arm adalah percepatan yang diukur pada
kulit menggunakan laser vibrometer. Dua fungsi transmisibilitas dinyatakan
dalam pita frekuensi yang sama dengan kenaikan 1,25 Hz.
Transmisibilitas mentah dihitung
menggunakan Persamaan. (2) sebenarnya termasuk
transmisibilitas pegangan dan akselerometer, yang dapat dihilangkan. Menurut
definisi, transmisibilitas sistem lengan-tangan ( T -Tangan-Arm ) diturunkan sebagai berikut:
DAFTAR
PUSTAKA
[1.] Adewusi SA, Rakheja S, model Marcotte P.
Biomekanis tangan-manusia untuk mensimulasikan distribusi respon biodinamik untuk
postur yang berbeda. Int. J. Ind. Ergon. 2012; 42 :
249–260. [ Google
Cendekia ]
[2.] Aldien Y, Selamat Datang DE, Rakheja S, Dong RG,
Boileau PE. Distribusi tekanan kontak pada antarmuka pegangan tangan:
peran kekuatan tangan dan ukuran pegangan. Int. Ind. Ergon 2005; 35 : 267–286. [ Google
Cendekia ]
[3.] Barregard L, Ehrenström L, Marcus K. Sindrom
getaran tangan-lengan dalam mekanika mobil Swedia. Occup. Mengepung. Med. 2003; 60 : 287–294. [ Artikel gratis PMC ] [ PubMed ] [ Google
Cendekia ]
[4.] Chao EYS, KN, Cooney WP, III, Linscheid RL. Biomekanik Tangan. London:
World Scientific; 1989. Bab 5: Penilaian Kekuatan Fungsional Tangan dan
Aplikasi Klinisnya. [ Google
Cendekia ]
[5.] Cherian S, Rakheja S, Bhat RB. Investigasi
analitik dari pembagi aliran energi untuk melemahkan getaran yang
ditransmisikan dengan tangan. Int. J. Ind. Ergon. 1996; 17 : 455–467. [ Google
Cendekia ]
[6.] Concettoni E, Griffin M. Massa nyata dan
impedansi mekanis tangan dan transmisi getaran ke jari, tangan, dan lengan. J. Suara Getaran. 2009; 325 (3): 664-678. [ Google
Cendekia ]
[7.] Deboli R, Miccoli G, Rossi GL. Pengukuran
getaran yang ditransmisikan dengan tangan manusia pada operator traktor yang
dikontrol pejalan kaki dengan vibrometer pemindaian laser. Ergonomi. 1999; 42 (6): 880-888. [ PubMed ] [ Google
Cendekia ]