https://bodybydarwin.com
Slider Image

Möt testdummies som NASA använder för att simulera och studera flygkrascher

2020

Vid NASA: s Langley Research Center satte ingenjörer flygplan genom vad de kallar ”allvarliga men överlevliga” kraschar. De kan släppa ett avsnitt av ett flygplan rakt ner, svänga ett litet plan i marken, krascha en helikopterkropp eller låta en testversion av en rymdkapsel - en del av rymdskeppet Orion - kasta ut i en 20 fot djup pool . Inuti dessa dömda hantverk finns kraschtestdummor, kopplade med sensorer för att mäta hur slagkrafterna översätter till mänsklig skada.

Vid genomförandet av dessa tester vill rymdbyrån förstå "hur flygramarna beter sig i en kraschmiljö - hur de kollapsar, skadorna som inträffar [och] hur mycket last som överförs till passagerarna", säger Martin Annett, en strukturell påverkan dynamikingenjör på anläggningen. De släpper testbilarna från så höga som 80 fot.

Dummapassagerarna är gjorda av gummi, plast och metall i form av människor. Var och en innehåller sensorer som mäter variabler som g-krafter, hur mycket huvudet och nacken rör sig eller vrider sig vid en krasch och komprimering av korsryggen. Sensorerna inkluderar accelerometrar, liksom "lastceller" som upptäcker ryggradskompression. Medan dummierna har armar och ben, innehåller deras händer och fötter inte sensorer. Istället är mätinstrumenten på platser som bäcken och nacke. Installationen liknar kraschtestdummier i bilar, men olika krafter kräver justeringar av arrangemanget. Exempelvis är kompressionskrafterna i korsryggen viktigare när man studerar planolyckor, tack vare de hårda vertikala träffarna i terrängen nedan.

De krafter som orsakar skada sker snabbt. Nyckeldata som Annett är intresserad av genereras i ett mikro-ögonblick efter påverkan - de första 0, 1 till 0, 4 av en sekund. Och all den informationen måste ta sig ur flygplanet för analys.

"Vi kommer att ha en hel serie kablar som kommer ut från var och en av dessa dummies, " säger Annett. "Vi buntar dem tillsammans och sedan knyter vi dem i ett system för datainsamling." Den robusta, batteridrivna datainsamlingsnoden ligger nära dummierna, ombord på det kraschklara hantverket. Ingenjörerna kommer sedan att ladda ner all värdefull data från det ombordssystemet till en bärbar dator för analys efter att det har haft sin grova möte med marken.

Två faktorer som kan påverka sannolikheten för skada är hastigheten före påverkan och den tid som den påverkan inträffar "Förändringen i hastigheten är verkligen det som ger dig dina g, " säger han. Målet är att ”förhindra en mycket hög g-kort belastning.” Det är vrak som kan orsaka nack- eller huvudskador.

Att slå något inuti hytten är mycket otrevligt för din kropp också av uppenbara skäl - det är en snabb retardation. Annett påminner om ett test med dummies som representerar en pilot och co-pilot. "Piloten befann sig i en återhållsamhet som gav vägen, och den [dummy] slog strecket, " säger han. "Den andra hade en återhållsamhet som höll den tillbaka." G-krafterna, och därmed skadan, var mycket högre på dummy med fasthållningen som släpptes.

Medan de har tappat ett tvärsnitt av en regional jet, säger Annett att de har sina ögon på en större bit. "Vi skulle vilja krascha detta fulla flygplan som vi har här, som handlar om en pendelstor stråle som han säger." Om allt går bra kan vi sätta 30 till 40 kraschdummor där - vi skulle ha en kombination av dummies, var som helst från en 3-åring, till 6-åring, till liten kvinna, till stora män. "Med andra ord, en rad dummier som skulle representera publiken på en typisk kommersiell flygning.

"Vi kan få en mängd information över ett test", tillägger han. "Vi försöker fylla så mycket vi kan eftersom du egentligen bara har ett skott."

Hur du lägger till röststyrning till alla dina smarta hem enheter

Hur du lägger till röststyrning till alla dina smarta hem enheter

Vi kan äntligen ha ett sätt att väga Vintergatan

Vi kan äntligen ha ett sätt att väga Vintergatan

Förra veckan inom teknik: Kom ihåg att ställa in ditt sista AIM-meddelande

Förra veckan inom teknik: Kom ihåg att ställa in ditt sista AIM-meddelande