Selvitys ultraäänialtistumisen rajoittamisesta

Ultraäänellä tarkoitetaan ääntä ihmiskorvan kuuloalueen yläpuolella. Ultraääntä hyödynnetään moniin eri tarkoituksiin lääketieteessä, kauneudenhoidossa, teollisuudessa ja kuluttajatuotteissa. Ultraäänen käyttö on lisääntynyt viime vuosina erityisesti kauneudenhoidossa, jossa sen avulla tehdään muun muassa ihonpuhdistusta ja rasvanpoistoa. Ultraäänen käytöllä voi olla pahimmillaan vakavia terveysvaikutuksia, joten turvallisuuden varmistaminen on tärkeää. Tämä selvitys keskittyy kauneudenhoidon sovelluksiin. Selvityksessä on tarkasteltu kansainvälisten järjestöjen tekemiä johtopäätöksiä ja suosituksia miten ultraääntä tulisi käyttää, jotta sillä ei olisi haitallisia terveysvaikutuksia. Selvitys antaa ehdotuksia miten säteilylainsäädäntöä voisi kehittää

Survey on limiting exposure to ultrasound

Ultrasound refers to sound with frequencies higher than the upper audible limit of human hearing. Ultrasound is utilized for many purposes in medicine, beauty care, industry and consumer products. In the past years, the use of ultrasound has increased particularly in the field of beauty care, where it has applications such as skin cleansing and fat removal. At worst, the use of ultrasound may have serious health effects, and therefore ensuring safety is essential. The focus of this survey is on beauty care applications. The survey examines the conclusions drawn by international organizations concerning how ultrasound should be used in order to prevent harmful health effects, as well as the related recommendations they have made. The survey includes recommendations for developing radiation legislation

Tuulivoimaloiden tuottaman äänen vaikutukset terveyteen

Tuulivoimalat tuottavat laajakaistaista ääntä, joka sisältää myös pieniä taajuuksia. Alle 20 Hz:n taajuisia ääniä kutsutaan sopimusluonteisesti infraääneksi. Infraääntä esiintyy yhdessä kuultavan äänen kanssa kaikkialla luonnossa ja rakennetuissa ympäristöissä. Infraäänet eivät yleensä ole kuultavissa tavanomaisilla ympäristössä esiintyvillä tasoill

Radiotaajuisen tehon absorboituminen ihmiskehoon suurtaajuuskuumentimen lähikentässä

Tämän diplomityön tarkoituksena oli tutkia työntekijän altistumista suurtaajuuskuumentimen radiotaajuiselle säteilylle. Työssä tarkasteltiin kehoon indusoituvan vertikaalisuuntaisen virran ja ominaisabsorptionopeuden (SAR) välistä yhteyttä, jotta voitaisiin varmistua, että virran mittaaminen riittää altistumista arvioitaessa. Kirjallisuusosiossa käydään läpi sähkömagneettisen säteilyn absorboitumista biologiseen kudokseen, suurtaajuuskuumentimien rakennetta ja toimintaa ja työntekijän altistumista 27,12 MHz taajuudella toimivan muovinsaumaimen hajakentille. Muovinsaumaimelle rakennettiin alumiininen malli, johon syötettiin radiotaajuista tehoa. Sähkökenttä ja ihmiskehoon indusoituva sähkövirta mitattiin laitteen lähikentässä. Aika-alueen differenssimenetelmällä (FDTD) määritettiin kehoon indusoituvan virran ja ominaisabsorptionopeuden jakauma käyttämällä homogeenista ja heterogeenista ihmismallia. FDTD-laskennat osoittivat, että altistumiselle SAR-rajoina asetetut perusrajoitukset eivät ylity kehoon indusoituvan virran ollessa viitearvoa pienempi. Heterogeenisella mallilla suoritetuista simuloinneista selvisi, että ensimmäisenä SAR-rajoista ylittyy paikallisen SAR:n raja nilkkaan indusoituvan virran ollessa noin 166 mA etäisyydellä 0,3 m muovinsaumaimen elektrodista. Virrantiheyden vertikaalikomponentti osoittautui huomattavasti merkittävämmäksi altistumistilanteessa kuin elektrodia vastaan kohtisuorassa oleva komponentti. Horisontaalikomponentin merkitys oli suurin elektrodin lähellä

Paperikonetelassa käytettävän suurikokoisen tiivisteen dynamiikan analysointi elementtimenetelmällä

Tämä diplomityö käsittelee dynaamisen laskentamallin luomista eräästä paperikonetelassa käytettävästä tiivistetyypistä. Tiiviste on radiaalinen huulitiiviste, ja sen dynaamista käyttäytymistä simuloitiin elementtimenetelmällä (FEM). Paperikoneiden ratanopeuden nosto asettaa suuria haasteita tiivistykselle, jonka toimivuutta arvioitiin analysoimalla tiivisteen seurantakykyä työssä luodulla laskentamallilla. Mallinnetussa tiivisteessä on kaksi teräksistä tukirengasta, teräksiset sormijousi ja kierrejousi sekä fluorikumista valmistettu tiiviste-elementti. Metalliset jouset ja tiiviste-elementti määräävät tiivisteen vasteen dynaamisessa kuormituksessa. Fluorikumin vaste on viskoelastinen, joten se riippuu kuormitusnopeudesta, kuormitusamplitudista ja lämpötilasta. Viskoelastinen materiaalimalli yhdistettiin hyperelastiseen materiaalimalliin, joka puolestaan on yhdistetyn materiaalimalli kuormitusnopeudesta riippumaton osa. Työssä tutkittiin voiko tiivisteen vuotaminen johtua tiivistemateriaalin viskoelastisesta vasteesta. Fluorikumille teetettiin sekä staattiset että dynaamiset materiaalikokeet. Tulosten perusteella määritettiin käyränsovitusmenetelmillä hyperelastisen materiaalimallin vakiokertoimet ja aikatason viskoelastisuutta kuvaavan Pronyn sarjan parametrit. Mallinnettavaa tiivistettä testattiin Teknillisen korkeakoulun Koneensuunnittelun laboratoriossa sijaitsevalla tiivistekoelaitteella, jolla tiivisteen luotettavuutta mitattiin punnitsemalla ajon aikana vuotanutta öljyä. Tiivistekoelaitteella tehtyjen ajojen perusteella voidaan sanoa tarkastellun radiaalisen huulitiivisteen kykenevän tiivistämään erittäin hyvin tutkitulla liukunopeusalueella. Tiivistekoelaitteenajon aikaisten mittausten perusteella määritettiin tiivisteen poikkileikkauksen lämpötilajakauma eri liukunopeuksilla ja pyörivän vastinpinnan epäkeskisyydestä tiivisteeseen aiheutuva heräte. Näitä arvoja käytettiin dynaamisissa FEM- laskennoissa lähtöarvoina. Tiivistekoelaitteen ajojen perusteella tehtyjen dynaamisten FEM-simulaatioiden mukaan tiiviste pystyy seuraamaan vastinpintaa erittäin hyvin tutkituissa käyttöolosuhteissa. Käyttämällä simuloinneissa herätteen äsinimuotoista vastinpinnan liikettä havaittiin kuitenkin, että tiivistemateriaalin viskoelastisuudesta johtuen tiivisteen kyky seurata vastinpintaa heikkenee sekä liikkeen taajuuden että amplitudin kasvaessa