Могат Ли Тестовете За Катастрофа Да Симулират Човешки Наранявания?

{h1}

Могат ли тестовете за катастрофа да симулират човешки наранявания? Разберете дали манекените за катастрофа могат да симулират човешки наранявания в тази статия от WordsSideKick.com.

Рядко мислим колко крехък е животът, докато не преживеем травматично събитие, като автомобилна катастрофа. Животът ви може много добре да стои в баланса на случилото се само за няколко милисекунди, а резултатът може да зависи от конструкцията на вашия автомобил. Въпреки че никоя кола не е напълно безопасна, инженерите работят за подобряване на дизайна, за да намалят до минимум възможността от сериозни наранявания.

За да направите това, производителите на автомобили изливат милиони долари в тестови катастрофи, за да проучат какво точно се случва при катастрофа с различни модели автомобили. Въпросът е да разберете колко опасен би бил сблъсък за водача и пътниците на автомобила. Но, разбира се, кой би се явил доброволно да бъде човешко морско свинче в такава ситуация? Дори в контролирана среда е твърде опасно да се тества катастрофа на превозно средство с човешки пътници. И така, важната задача пада антропоморфни тестови устройства (ATDs), също известен като манекени за тестване на катастрофа, Те са направени в различни размери, за да имитират обхвата на човешко семейство - от бебета до възрастни.

Но инженерите не могат просто да се примирят с обикновена кукла с формата на човек и да го наричат ​​на ден. Това е така, защото обикновена кукла не би могла да каже на изследовател дали катастрофата е довела до счупена кост, напукана ребра или ожулвания на кожата. Тестовите манекени на катастрофата стават достатъчно сложни, за да симулират подобни наранявания. Съвременният ATD има толкова усъвършенствана, детайлна конструкция, че човек струва повече от 100 000 долара - макар да трае десетки катастрофи.

Също така при катастрофа колата може да спре, но тялото ви продължава да се движи. Травмите на човек до голяма степен зависят от това как тялото ви е хвърлено при инцидента. Поради това манекенът трябва да има не само реалистична човешка тежест спрямо размера си, но и теглото трябва да се разпределя точно като човешкото. По този начин изследователите могат да наблюдават колко силно и бързо 10-килограмова глава удря надуваща се въздушна възглавница.

Трудността при създаването на сложна манекенка на катастрофата ни напомня за самата сложност на човешкото тяло. По-нататък ще проучим анатомията на манекена за катастрофа с по-голяма дълбочина.

Съвременни манекени за катастрофа

Развитието на манекена за тестване на катастрофата датира най-малко от 1949 г., когато американските ВВС използват "Sierra Sam", манекен, разработен от Sierra Engineering, за да тестват изхвърлящите се седалки. През 70-те General Motors излезе с манекена "Hybrid", който направи няколко подобрения на Sierra Sam. Хибридът I дойде първо през 1971 г., следван от Hybrid II през 1972 г.; накрая, ATD, използван и до днес, Hybrid III, се появява през 1976 година.

Hybrid III ATD имат скелети от алуминий и стомана, включително шест стоманени ребра с полимерна основа, за да имитират истински човешки сандък, обгърнати от имитация на винил. Реалистичните стави, както и врата, гръбначният стълб и таза, изработени от метални конструкции, обвити с гума или пяна, придават манекенска реалистична стойка и гъвкавост - и двете играят голяма роля при наранявания при сблъсък.

Отвъд своята човешка конструкция, Hybrid III манекени имат допълнителни функции, които варират от прости до сложни. Самото намазване на манекените с мазни бои позволява на изследователите да видят точно къде манекенът се блъска в колата при катастрофата. Също така сензорите вътре в манекените измерват силите на удар в различни точки.

Стандартният Hybrid III представлява мъжкият 50-ти персентил - средният шофьор на 5 фута, 10 инча височина и тегло 168 килограма. Федералните разпоредби предвиждат спецификациите за този ATD, както и "семейството" на манекените Hybrid III. Освен всичко друго, наличието на манекени с различни размери помага на изследователите да определят ефективността на стандартните предпазни колани за различни типове тяло. В допълнение към различните Hybrid III манекени, има и различни видове ATD за различни краш тестове. Хибридните манекени III се използват предимно за сблъсъци с челен удар. Но други включват манекена за страничен удар (SID) и биофиделичния заден удар манекен (BioRID).

Следващото поколение ATD е THOR, което направи много подобрения на Hybrid III. По-специално, THOR може по-точно да предвиди наранявания на лицето, тъй като главата е оборудвана с еднонасочени натоварващи клетки [източник: Schmitt]. Други подобрения включват нов врат и гъвкав дизайн на гръбначния стълб и усъвършенствана ребрата с елипсовидни ребра.

Възсъздавайки контролиран срив, изследователите също го снимат с до 20 специализирани камери, които могат да снимат с висока скорост (около 1000 кадъра в секунда) под различни ъгли [източник: Вебер]. По този начин те могат да наблюдават катастрофата при ясно бавно движение, за да наблюдават всеки детайл.

Голата истина

Изглежда изследователите са мислили за всичко. Въпреки че може би никога не сме мислили за това, дрехите, които носим, ​​имат голяма разлика в начина, по който се плъзгаме по седалката по време на катастрофа на превозното средство. Ето защо те също слагат дрехи на ATD.

Симулиране на вътрешни наранявания на човека

Изследователите дори ще обличат манекени в дрехи, за да направят ситуацията възможно най-близка до реалността.

Изследователите дори ще обличат манекени в дрехи, за да направят ситуацията възможно най-близка до реалността.

Има смисъл, че гледането на видеоклип с бавно движение на правилно претеглена, човекоподобна манекена може да помогне на изследователите да преценят дали катастрофата ще доведе до външни наранявания. Може би по-малко вероятно е, че манекен може да ни каже дали катастрофата ще доведе до вътрешно нараняване. Човешкото тяло и неговите чувствителни вътрешни органи са толкова сложни, че обикновената полимерна и метална конструкция изглежда недостатъчен представител.

Ние обаче имаме добра представа какво може да издържи човешкото тяло и колко сила ще доведе до критично вътрешно нараняване. Номерът е да се установи дали катастрофата води до тези сили.

ако си спомняте от последната страница, споменахме, че ATD са оборудвани със сензори в различни точки на тялото. Тези електронни сензори всъщност могат да измерват силата на удара, ускоренията и деформациите, които се поддържат при сблъсъка. При Hybrid III те са монтирани в главата, шията, гърдите, таза, бедрата, краката и глезените. Като цяло, тези сензори могат да записват 37 200 различни парчета данни в един ATD [източник: Mello]. Познаването на тази информация помага на изследователите да определят какви сили ще се случат с тялото и къде, което може да им помогне да предвидят всички различни видове наранявания. Те могат да използват тези данни, за да определят дали нещо вероятно ще е рана от плът или вътрешно нараняване.

Но е разработена и друга технология, която може би може по-точно да прогнозира вътрешни наранявания. Чрез симулиране на срив и манекен изцяло в компютърен модел, изследователите смятат, че могат да определят дали ще се получи вътрешно нараняване. По-специално, изследователите от базирания във Вирджиния Национален център за сривове и анализи работят над компютърни тестове за катастрофи. Казват, че могат да разгледат подробности за мозъчните наранявания, например, които се виждат лесно в компютризирани модели [източник: Science Daily].

Използване на трупове при тест при катастрофи

Въпреки че може да е странно да се мисли, използването на трупове в тестовете за катастрофи дава на изследователите полезни данни, които биха могли да спасят живота.

Въпреки че може да е странно да се мисли, използването на трупове в тестовете за катастрофи дава на изследователите полезни данни, които биха могли да спасят живота.

По-рано споменахме, че ВВС на САЩ са използвали оригиналния манекен за тестване на катастрофата през 40-те години. Но в известен смисъл историята на тестовете за краш тества още повече. Още през 30-те години на миналия век изследователят на Уейнския университет Лорънс Патрик иска да тества границите на човешкото тяло. Вместо да изработи човешки манекен, той всъщност използвал човек - себе си. Той взе по 22-килограмово метално махало към гърдите сред другите удари.

Но когато Патрик трябваше да тества какво се случва при хвърляне на тяло, той искаше да изпрати човек по шахтата на асансьора. Този път той отново използва човек. Но вместо себе си, той използва мъртъв човек.

Колкото и да е зловещо, болезнено или неетично да звучи, използването на трупове като тестове за катастрофи има много смисъл от практическа гледна точка. Няма опасност за човешкия живот и изследователите могат да извлекат част от най-полезната, животоспасяваща информация от тестове за труп. Патрик твърди, че въпреки публичния протест, че това нарушава достойнството на човешкото тяло, той се е отнасял с мъртвите тела с уважение [източник: Роуч].

Националната администрация за безопасност на движението по пътищата (NHTSA) финансира тестове за катастрофи с трупове. И въпреки че не обичат да го признават, се смята, че производителите на автомобили все още използват трупове в тестовете [източник: Hyde].

Тестът на труп не е перфектен. Наличните тела обикновено са в напреднала възраст, което означава, че костите се счупват по-лесно от средния шофьор. Също така, сред другите проблеми няма налягане в белите дробове и кръвоносните съдове. Живата биологична тъкан е драстично различна от мъртвата тъкан, точно както е различна от синтетичния ATD материал. Дори и да използват трупове, за изследователите е трудно да симулират пешеходна катастрофа [източник: LASTPEP].

В своите тестове за катастрофа на труп Патрик трябваше да манипулира ставите на телата, за да ги разхлаби. Той също извади мозъка и постави желатин на мястото му, в допълнение към акселерометрите за закрепване с винт към главата [източник: Roach]. Спорен е въпросът дали подобни корекции, в допълнение към разбиването на телата с пълна сила при тест на катастрофа, по своята същност са неуважителни за тялото. Не е чудно, че производителите на автомобили обичат да мълчат за тестове на труп.


Видео Добавка: Ерата на Измамата Алхимията и издигането образа на Звяра AGE OF DECEIT 2 Alchemy.




Изследване


10 Невероятни Дракони, Които Бихме Искали Да Срещнем (Или Да Бягаме От)
10 Невероятни Дракони, Които Бихме Искали Да Срещнем (Или Да Бягаме От)

Тайнството На Кораловия Замък Обяснено
Тайнството На Кораловия Замък Обяснено

Наука Новини


Мозъчни „Камъни“, Открити В Човек С Болест На Celiac
Мозъчни „Камъни“, Открити В Човек С Болест На Celiac

Какво Би Било Необходимо, За Да Се Обърне Глобалното Затопляне?
Какво Би Било Необходимо, За Да Се Обърне Глобалното Затопляне?

Можете Ли Да Забременеете В Космоса?
Можете Ли Да Забременеете В Космоса?

Как Работи Камъкът От Розетка
Как Работи Камъкът От Розетка

Галерия: Тайните На Планината Сейнт Еленс
Галерия: Тайните На Планината Сейнт Еленс


BG.WordsSideKick.com
Всички Права Запазени!
Възпроизвеждането На Използваните Материали Оставя Само Prostanovkoy Активна Връзка Към Сайта BG.WordsSideKick.com

© 2005–2019 BG.WordsSideKick.com