INAIL
Annalisa Fregolent, Walter D’Ambrogio, Jacopo Brunetti, Pietro Nataletti
in collaborazione con Antonio Culla, Miriam Papa, Emanuele Savone, Fabio Picca
Progettazione acustica e vibratoria di macchine e attrezzature per uso agricolo
Manuale operativo
febbraio 2021
Indice
1 Obiettivi e destinatari del manuale
2 Vibroacustica: elementi di base
2.1 Vibrazioni di un sistema meccanico: elementi di base
2.1.1 Sistemi ad 1 grado di libertà
2.1.2 Sistemi a più gradi di libertà
2.2 Trasmissibilità
2.3 Acustica: grandezze fisiche coinvolte
2.3.1 Propagazione del suono
2.3.2 Irradiazione
3 Effetto delle vibrazioni e del rumore sull’uomo
3.1 Effetto delle vibrazioni sul corpo umano
3.2 Stima dell’esposizione alle vibrazioni: quadro normativo
3.3 Effetti del rumore sull’uomo
3.4 Stima dell’esposizione al rumore: quadro normativo
4 Trasmissione ed isolamento delle vibrazioni e del rumore
4.1 Vibrazioni
4.1.1 Sospensioni passive
4.1.2 Sospensioni semi-attive
4.1.3 Sospensioni attive
4.1.4 Assorbitori dinamici passivi
4.1.5 Assorbitori semi-attivi
4.1.6 Assorbitori attivi
4.1.7 Risonatori passivi, semi-attivi e attivi
4.2 Rumore
5 Trattori per uso agricolo
5.1 Classificazione dei trattori
5.2 Vibrazioni e rumore sui trattori
5.2.1 Sospensione assale
5.2.2 Sospensione sedile con eventuale controllo attivo
5.2.3 Sospensione cabina
5.3 Sistemi di attacco dei trattori
5.3.1 Gancio da traino
5.3.2 Attacco a tre punti
5.3.3 Presa di forza
6 Macchine operatrici per uso agricolo
6.1 Catalogazione in base al tipo di lavorazione
6.1.1 Macchine per la lavorazione del terreno
6.1.2 Macchine per semina, trapianto e concimazione
6.1.3 Macchine per la raccolta
6.1.4 Macchine per il trattamento e la protezione delle colture
6.1.5 Macchine per l’irrigazione
6.2 Catalogazione ai fini dell’analisi vibrazionale
6.2.1 Tipologie di macchine ai fini della modellazione
6.2.2 Tipologie di macchine in base alle principali sorgenti di vibrazione
7 Modellazione vibrazionale e acustica della macchina agricola
7.1 Sotto strutturazione dinamica
7.2 Modelli delle sottostrutture della macchina agricola
7.2.1 Modellazione dei trattori agricoli
7.2.2 Modellazione delle macchine operatrici: portate e semi-portate
7.2.3 Modellazione degli attacchi a tre punti anteriori e posteriori
7.2.4 Modellazione della macchina trainata e gancio di traino
7.2.5 Riduzione mediante metodo di Craig-Bampton
7.3 AccoppIamento delle sottostrutture
7.4 Validazione sperimentale dei modelli per lo studio vibrazionale
7.5 Modelli SEA per l’analisi acustica alle medie alte frequenze
8 Mitigazione degli effetti delle vibrazioni e del rumore sulla macchina agricola
8.1 Influenza delle sorgenti di vibrazione sul sedile dell’operatore
8.1.1 Analisi delle vibrazioni generate dal contatto delle ruote del trattore con il terreno
8.1.2 Analisi delle vibrazioni generate dal movimento di parti del trattore
8.1.3 Analisi delle vibrazioni generate dal contatto delle ruote dell’operatrice con il terreno
8.1.4 Analisi delle vibrazioni generate dal movimento di parti dell’operatrice e dell’interazione con il terreno
8.2 Influenza delle macchine operatrici sulle vibrazioni trasmesse al sedile dell’operatore
8.2.1 Effetto di una macchina operatrice sulla trasmissibilità ruote trattore - sedile operatore
8.2.2 Effetto del contrappeso anteriore per macchine portate posteriori
8.2.3 Effetto di una macchina operatrice sulle accelerazioni trasmesse all’operatore
8.3 Modifiche ai sistemi di collegamento per la riduzione delle vibrazioni sul sedile dell’operatore
8.3.1 Attacco anteriore modificato: terzo punto ammortizzato
8.4 Modifiche ai trattori per la riduzione delle vibrazioni sul sedile dell’operatore
8.4.1 Effetto dello smorzamento delle sospensioni sulle vibrazioni del sedile dell’operatore
8.4.2 Inserimento di un sedile ammortizzato
8.5 Modifiche alle macchine operatrici per la riduzione delle vibrazioni sul sedile dell’operatore
8.6 Insonorizzazione della cabina per l’attenuazione delle medie alte frequenze
8.6.1 Progettazione acustica di una cabina di un trattore attraverso la Statistical Energy Analysis
Appendici
Appendice A Modelli a parametri concentrati di trattori gommati
A.1 Trattore senza sospensioni (2 GdL)
A.2 Trattore con sospensione sul sedile (3 GdL)
A.3 Trattore con sospensione sul sedile e sull’assale (4 GdL)
A.4 Trattore con sospensione sul sedile, sull’assale e sulla cabina (6 GdL)
Appendice B Modelli a parametri concentrati di macchine operatrici
B.1 Macchina operatrice portata
B.2 Macchina operatrice semiportata
Appendice C Modelli di attacchi a tre punti
C.1 Attacco a tre punti posteriore
C.2 Attacco a tre punti anteriore
C.2.1 Terzo punto ammortizzato
Appendice D Modello di macchina trainata e di gancio di traino
Appendice E Metodo di riduzione modale di craig-bampton
Bibliografia e norme tecniche 1
Acronimi
link esterno
fonte: inail.it
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