Forza Umana

stef_design

Utente Senior
Professione: ingegnerizzatore prodotto-automotive (dream cars)
Software: SW 2009 - Pro/E WF4 - Catia V5 R20 - Matlab - Ansys - TC7 - VPM
Regione: Veneto - Austin (TX)
#1
Ciao a tutti, se devo fare un'analisi fem di alcuni leverismi, come faccio a sapere la forza impressa dal braccio umano?! Ci sono delle tabelle o manuali?!

ciao:smile:
 

Matteo

Moderatore CAE/FEM/CFD
Staff Forum
Professione: Ingegnere meccanico
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Regione: Pianeta Terra
#2
Purtroppo non ho materiale per aiutarti... l'unica stima simile che ho fatto era per la spinta esercitata da una gamba che alla fine ho ipotizzato pari a 100Kg...
 

robonave

Utente Junior
Professione: docente
Software: inventor autocad mathcad
Regione: veneto
#3
Esistono delle tabelle in percentili, sicuramente delle forze armate americane ma credo che anche altre unificazioni le considerino.
Se mi riesce di ritrovare il documento posso renderlo disponibile (ma non prometto nulla)....comunque dovrebbe essere la specifica Mil 1472
 

stef_design

Utente Senior
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Regione: Veneto - Austin (TX)
#4
Purtroppo non ho materiale per aiutarti... l'unica stima simile che ho fatto era per la spinta esercitata da una gamba che alla fine ho ipotizzato pari a 100Kg...
Ok, ma se ad esempio ti chiedono di simulare la forza che agisce su una maniglia di una porta o su una leva, come ti comporti?!
Grazie
 

SOLID

Utente Standard
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Regione: Italia
#5
Ciao stef_design,
a mio parere devi considerare un carico di esercizio normale, in cui la forza applicata, nel caso ad esempio di una maniglia, deve essere la più piccola possibile (secondo me da un minimo di 1-2N ad un max di 10N) per garantirne il funzionamento.
ed un caso in cui devi considerare la situazione peggiore di funzionamento e verificare che non si rompa (quindi per il caso di una maniglia 1000N può andare bene).
 

stef_design

Utente Senior
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#6
ed un caso in cui devi considerare la situazione peggiore di funzionamento e verificare che non si rompa (quindi per il caso di una maniglia 1000N può andare bene).
Non è un pò eccessivo:confused:
100 kgf su una maniglia sono difficili da sopportare. No?!
ciao
 

Druck

Utente Standard
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Regione: Lombardia
#7
Ciao.

Nell'impiantistica relativa all'estrazione petrolifera esistono specifiche che regolamentano la forza massima per mano che l'operatore puo' applicare su leve o volantini.

Normalmente il valore di riferimento è di 350N.

Per mia esperienza è un buon valore di riferimento per un'uomo di forza media che non vuole spaccarsi il braccio.

Se invece ci sono anche operatrici che azionano questi leverismi si scende anche a 250N.

Ciao
 

MacGG

Utente Standard
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Regione: Friuli
#8
Ciao stef_design,

se devi studiare i muscoli, tieni conto che essi sviluppano una forza di 1 N/mm2 (normalmente) anche se quelli allenati possono arrivare a 5 N/mm2 (prendi in considerazione la sezione massima del muscolo).
Tendenzialmente poi, i muscoli piccoli, anche di persone normali, sono spesso più vicino a 5 N/mm2 che a 1.

Se invece devi tener conto del funzionamento di un elemento che interagisce con l'uomo, spesso devi appunto tener conto dela condizione peggiore di funzionamento, affinchè non ceda, ad esempio, le portiere d'automobili, all'apertura, devono sorreggere un carico di 1500N verticale verso il basso, pensando alla persona che si appoggia alla porta stessa, anche se di fatto, per aprila, tale carico non serve.

Bye

MacGG
 

robonave

Utente Junior
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Regione: veneto
#9
Ciao a tutti, se devo fare un'analisi fem di alcuni leverismi, come faccio a sapere la forza impressa dal braccio umano?! Ci sono delle tabelle o manuali?!

ciao:smile:
Ho trovato il documento MIL 1472 Design Criteria Standard - Human Factor con una serie di informazioni ergonomiche (sforzi di azionamento compresi) sull'utilizzo di sistemi di controllo di diverso tipo (leve, pomelli etc.) è disponibile per chi fosse interessato.
Saluti
 

Stefano_ME30

Guest
#10
30 kg per un braccio e 60 per una gamba sono i limiti di massimo sforzo, oltre il quale devi essere abbastanza atleta.
Se lo sforzo deve essere ripetuto e non affaticante devi dividere tutto per 10.

ciao
 

rero

Utente Junior
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Software: Solid Edge / Inventor / Catia V5 / Autocad
Regione: Emilia Romagna
#11
Ciao Druck, questa info mi è molto utile, riusciresti per caso a dirmi quale è la normativa per gli impianti petroliferi a cui fai riferinento? la sto cercando per mare e per terra ma non trovo niente. Scusa per l' eventuale disturbo e grazie in anticipo.
 
Ultima modifica:

yachtdesign

Utente Junior
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Regione: MARCHE
#12
Ciao a tutti, se devo fare un'analisi fem di alcuni leverismi, come faccio a sapere la forza impressa dal braccio umano?! Ci sono delle tabelle o manuali?!

ciao:smile:
Bisogna tenere conto che la forza nominale del braccio umano è 250N-300N, solo che bisogna tenere conto di assicurare di aprire la maniglia della porta anche con 10N, e tenendo conto che applicando la massima forza di circa 1000N la struttura della maniglia (le molle all'interno e i meccanismi...) resiste.

Saluti
 

Fulvio Romano

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Regione: Campania
#13
Secondo le direttive industriali (quale? eh...bella domanda!) il peso massimo che può essere sollevato da un uomo è di 25Kg, questo è il motivo per cui le sacchette di cemento non superano più questo peso da qualche anno, a meno di quelle "pallettizzate".

Attenzione comunque a valutare i LER (lesioni da sforzo ripetuto)...vanno considerati i singoli movimenti e la loro ripetizione, anche se il carico e molto ridotto
 

myface

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Regione: veneto
#14
bisognerà anche considerare come l'azionamento viene effettuato , faccio un esempio: su una moto il pedale del freno posteriore potrà essere premuto con una certa forza dal piede , ma che sarà diversa dalla leva di selezione delle marce , che è sempre azionata dal piede ma in quel caso viene sollevata anzichè premuta.. è diverso insomma.:smile:
 

yachtdesign

Utente Junior
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Regione: MARCHE
#15
Si è importantissimo valutare LER intanto l'assieme maniglia deve sopportare una elevata frequenza di movimento, applicando sempre il momento di forza prendendo come riferimento l'asse di rotazione albero centrale del collegamento delle due maniglie opposte della porta. CMQ la forza umana è sempre un valore non assoluto, importante è mettere un valore approssimativo per avere sempre un risultato approssimativo, il risultato certo sarà sempre dopo la realizzazione dei primi prototipi.