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Efectos de las Vibraciones
sobre tripulación y paciente
Alfredo Serrano Moraza
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Antes de comenzar
El todo es bastante másque la suma de las partes
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Vibraciones
Concepto Movimiento relativo de un objeto a partir de una posición
Características físicas Frecuencia (Hz) - determina la capacidad de resonancia Amplitud (m) – nivel de energía
aceleraciónIntensidad (m/s2) G
(Dirección) X Y Z (Duración)
Nivel Máxima durante aproximaciones y estacionarios Intensidad similar en todos los ejes
Diversos orígenes
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Origen
• Mecánica
• Alteraciones en la distribución de las cargas
• Factores externosviento, turbulencias, meteorología
Bell 412
..4-11 12-28 Hz
30-60 Hz
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Sistema realmente complejo
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Aerodinámica
Visión simplista
www.mebe.org No sólo intervienen fuerzas traslacionales
HoverHoverHoverHover
6-10 knots6-10 knots6-10 knots6-10 knots
12-24 knots12-24 knots12-24 knots12-24 knots
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www.mebe.org Disimetría de sustentación
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Aerodinámica
An airfoil section meets different speed of air Periodically.
-4.0
-4.0
-4.0
-2.0 0.0
0.0
-4.0
2.0
2.0
3.0
3.0
3.0
3.0
4.0
4.0
4.0
4.0
5.05
.0
5.0
5.06.
0
6.0
6.0
6.0
8.0
8.0
8.0
8.0
8.0
10.0
10.0
10.
0
10.0
12.0
12
.0
12.0
13.0
13
.0
13.0
13.5
13.5
13.5
0
90
180
270
0
90
180
270
0
90
180
270
Angle of Attack1413.51312108654320
-2-4
qtw = -8 deg, m = 0.25
Angle of attack
Point design may not be optimum.
Angle of attack changes Periodically
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Importancia
• Pérdida de energía
• Genera ruido y malestar
• Causa mayor de avería precoz
• Efectos sobre paciente y asistencia
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Tipos
• Periódica• Se repite cada vez (vibración 1P). Tanto peor cuanto más lenta• Resultado de la alteración en el equilibrio de las cargas en un eje o
fallo de uno o más componentes• Se puede corregir mediante ajuste mecánico
• Al azar
• Resonante• Todos los objetos tienen una frecuencia de resonancia• Afecta a tripulación y paciente
• Harmónica• Múltiplo de una frecuencia determinada
• Combinaciones
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Resonancia
Depende de densidad y características físicas del objeto
• De la aeronave• estructura propia• mantenimiento• puede amplificar el nivel de vibración
• Del cuerpo humano– Factt. intrínsecos:
• antropometría: tamaño y masa corporal• tono muscular• postura
– Factt. entrínsecos:• sistemas de sujeción y anclaje
– Otros factores
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Fisiopatología 1
Dos palas 4-5 HzNuevos modelos – mayor frecuencia
el efecto aditivo más importantesobre resto de factores
G Fuerzas de aceleracióng Vibraciones
+Gy+Gx
+GzEjes
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Fisiopatología 2
4-5 HzResonancia columna vertebral “ cráneo neonato
Resonancia cráneo25-40 Hz
Resonancia globo ocular60-90 Hz
TS LMATS incubadora
TS TCE
Grasa
multiplica
Músculo absorbe
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< 2 Hz
0.08-0.4 Hz +Gz náusea... RGE ± aspiración 0.1-0.7 cinetosis 1-2 aumento VA, FR, sudoración 1-3 dolor al respirar
0.1-0.7 Hz Efectos respiratoriosdolor subcostal-subesternal 1-2 Gz 2-3 Gx
causa: dilatación vísceras torácicas y abd. torsión cartílagos condrocostales
disneahiperventilación central > 0.5 Gx Gz
3-6 Hz Efectos cardiovasculares Máximos Gzgz y Gxgx a 10 Hz Aumentan TA, FC, PVC, GC. Caen Rp
imitan respuesta inespecífica a ejercicio moderado
1-10 Hz
2-12 Hz
Fisiopatología 3
+Gy
+Gx
+GzEjes
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+Gy
+Gx
+GzEjes
Fisiopatología 4
2-12 Hz Vibraciones + movimiento:
Paneles e instrumentos pueden ser difíciles de leer
4-12 vibra el casco
25-40 resonancia cráneo
60-90 resonancia globo ocular Gierke, Clark 1971
Visión
Habla
4-12 Hz se puede distorsionar
> 12 Hz se hace difícil de interpretar
Causa: rigidez muscular +
resonancia conjunta con vísceras tóraco-abdominales Gzgz
dolor adbominal y testicularcefalea Gzgz dolor y rigidez de cuello Gxgy
microhematuria, microalbuminuria y sangre oculta en heces transitoriaspilotos en vuelos en condiciones de vuelo agresivas
Otros efectos
> 12 Hz
Vibración de la transmisión HEMS: efectos difusos- dolor por espasmo y rigidez cervical
- “fatiga” aeronáutica
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Relación ocupacional
• agudos
Mismo efecto que impactos de misma dirección y magnitud
• crónicos
sd. Raynaud, neuritis, decalcificación, escleroderma cutáneaquistes del carpo y huesos largos del antebrazo, osteoartritis, enf. Dupuytren, bursitis, tenosinovitis, ELA, sd. túnel carpiano, enf. Kienböck, enf. periodontal
Haskell 1975, Standness 1974, Wasserman 1976, Williams 1975
• límites recomendados
International Organization for Standarization (ISO, 1985)United States Naval Flight Surgeon's Manual Third Edition 1991
http://www.vnh.org/FSManual/fsm91.html
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Control
• Fuente productora• labor mecánica
• Transmisión• uso de cinturones y sistemas de sujeción• optimizar diseño, uso materiales adecuados• anclar, acolchar y proteger al paciente + Gz
• Minimizar efectos• Tripulación
reducir exposición, buena forma física, medidas higiénicas, etc.
• Paciente
.
Mecánica
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Ajuste y alineamiento
Accurately Aligned
30,000 outParallel
10,000/inch outAngular
1,000/inch outAngular
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Ajuste mecánicode vibraciones
Paciente
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Lista adicional de chequeopre-vuelo
• Sobre la seguridad (exterior e interior)- anclaje de elementos movilizables
• Sobre el paciente– ¿dolor en zonas de contacto? úlceras por presión, parálisis por compresión
ej: en paciente inconsciente o de riesgo (LMA)
– ¿resonancias? pensar siempre en ellas anclaje y acolchado del paciente y los aparatos a él aplicados
– A ¿se podría extubar?– B ¿interfiere con la ventilación?– C ¿alteraciones hemodinámicas?– D ¿crisis epilépticas? ¿PIC? – Otros: desplazamiento de fracturas re-sangrado de heridas externas, e internas– spp incubadoras: caja de resonancia baja Hz
• Sobre los monitores Foto: A. Hernando
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Muchas gracias
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