L’Istituto di Fisica Applicata “Nello Carrara” del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IFAC) ha sviluppato il portale WebNIR, “Strumenti Web per la valutazione dell'esposizione occupazionale alle Radiazioni Non Ionizzanti” (https://webnir.eu), che mette a disposizione del pubblico diversi strumenti specialistici. Uno di questi consente di calcolare l’induzione magnetica generata da sistemi di conduttori descritti da geometrie miste: spezzate, catenarie, spire circolari. Questo permette di effettuare una valutazione, ad esempio, di operatori posti in luoghi di lavoro (laboratori, officine, ambulatori) in cui le sorgenti di campo siano schematizzabili come combinazione di conduttori semplici, includendo la presenza di bobine, solenoidi, conduttori lineari e sospesi. Mentre le catenarie vengono approssimate ad una spezzata, per le spire circolari è stata implementata una procedura sviluppata presso INFN che consente il calcolo esatto. Questa, implementata utilizzando i pacchetti scientifici messi a disposizione dal linguaggio di programmazione python (in particolare NumPy), migliora i tempi di calcolo di almeno un ordine di grandezza. Inoltre, il confronto tra diverse procedure derivate in maniera indipendente ha consentito una validazione interna del software che ha dato esito positivo. Questo strumento si presta ad essere utilizzato non soltanto in ambito protezionistico (valutazione del campo esternamente alle spire), ma anche nel settore acceleratoristico, laddove riveste un maggiore interesse la valutazione dell’induzione internamente alla struttura delle bobine, in particolare per quanto riguarda l’andamento fuori asse. Il tool di calcolo è strutturato in modo da essere accoppiato in maniera modulare ad uno strumento di visualizzazione ed analisi di mappe, quale QGIS. Ciò permette di importare ed esportare geometrie di conduttori disegnati, di esportare sia i risultati delle simulazioni in un grigliato regolare su file di testo, sia le geometrie coinvolte nel calcolo in formato geoPackage, in modo da essere visualizzate nello stesso ambiente ed offrire un opportuno ambito di riferimento all’operatore.
Una procedura online per la valutazione dell’induzione magnetica emessa da sistemi complessi di conduttori
Comelli Moreno
Primo
Writing – Original Draft Preparation
;Zoppetti Nicola;
2024
Abstract
L’Istituto di Fisica Applicata “Nello Carrara” del Consiglio Nazionale delle Ricerche (CNR-IFAC) ha sviluppato il portale WebNIR, “Strumenti Web per la valutazione dell'esposizione occupazionale alle Radiazioni Non Ionizzanti” (https://webnir.eu), che mette a disposizione del pubblico diversi strumenti specialistici. Uno di questi consente di calcolare l’induzione magnetica generata da sistemi di conduttori descritti da geometrie miste: spezzate, catenarie, spire circolari. Questo permette di effettuare una valutazione, ad esempio, di operatori posti in luoghi di lavoro (laboratori, officine, ambulatori) in cui le sorgenti di campo siano schematizzabili come combinazione di conduttori semplici, includendo la presenza di bobine, solenoidi, conduttori lineari e sospesi. Mentre le catenarie vengono approssimate ad una spezzata, per le spire circolari è stata implementata una procedura sviluppata presso INFN che consente il calcolo esatto. Questa, implementata utilizzando i pacchetti scientifici messi a disposizione dal linguaggio di programmazione python (in particolare NumPy), migliora i tempi di calcolo di almeno un ordine di grandezza. Inoltre, il confronto tra diverse procedure derivate in maniera indipendente ha consentito una validazione interna del software che ha dato esito positivo. Questo strumento si presta ad essere utilizzato non soltanto in ambito protezionistico (valutazione del campo esternamente alle spire), ma anche nel settore acceleratoristico, laddove riveste un maggiore interesse la valutazione dell’induzione internamente alla struttura delle bobine, in particolare per quanto riguarda l’andamento fuori asse. Il tool di calcolo è strutturato in modo da essere accoppiato in maniera modulare ad uno strumento di visualizzazione ed analisi di mappe, quale QGIS. Ciò permette di importare ed esportare geometrie di conduttori disegnati, di esportare sia i risultati delle simulazioni in un grigliato regolare su file di testo, sia le geometrie coinvolte nel calcolo in formato geoPackage, in modo da essere visualizzate nello stesso ambiente ed offrire un opportuno ambito di riferimento all’operatore.I documenti in IRIS sono protetti da copyright e tutti i diritti sono riservati, salvo diversa indicazione.


