حتى أوائل التسعينيات ، كان التقدم في السلامة على الطرق ضئيلًا. في حين أن الاهتمام بتحسين حماية الركاب كان عالياً منذ بداية المفهوم ، كانت النتائج منخفضة بشكل لا يصدق. ما عليك سوى إلقاء نظرة على كيفية اجتياز السيارات لاختبارات التصادم في منتصف الثمانينيات ثم مقارنتها بالسيارات من منتصف التسعينيات والعقد الأول من القرن الحادي والعشرين - فالفرق في النتائج مذهل.
لقد تغير أيضًا تصور المستهلك للموضوع ، مما يعني أن الأمان الآن معروض للبيع حقًا. علاوة على ذلك ، أصبحت السلامة إحدى الخصائص الرئيسية التي ينظر إليها الناس عند شراء سيارة جديدة. في حين أن جميع شركات السيارات قد أعلنت عن السلامة منذ عقود ، فإن أداء معظمها كان سيئًا في كل من اختبارات التصادم وحوادث الحياة الواقعية.
الحقيقة البسيطة هي أن هذه الشركات تجاهلت التكلفة العالية للبحث والتطوير الأمني - لقد أعلنت للتو. إذا نظرت إلى اختبارات التصادم من الستينيات والسبعينيات والثمانينيات ، فلن تلاحظ فرقًا - لأنه لا يوجد واحد. النقطة المهمة هي أنهم ، مثل الشركات المربحة الجيدة ، استخدموا ببساطة الصورة النفسية بأنهم كانوا يصنعون سيارات أكثر أمانًا - فقط لكسب المزيد من المال.
أعتقد أن جودة ونجاح دمى اختبار التصادم تقاس بميزات السلامة التي يطبقها صانعو السيارات في سياراتهم لحماية الناس بشكل أفضل. يتم الإعلان عن عدد الوسائد الهوائية أو المكونات الإلكترونية هذه الأيام فقط لزيادة المبيعات. هناك رأي مفاده أن وتيرة التطور التكنولوجي لم تسمح بتحقيق نتائج أفضل .. أليس كذلك؟ تابع القراءة لمعرفة المزيد عن ظهور دمى اختبارات التصادم.
تطور دمى اختبارات التصادم
لنبدأ بشرح ما هي دمية اختبار التصادم ومناقشة دورها. دمية اختبار التصادم هي مجسم (أو شبيه بالبشر ، إذا صح التعبير) جهاز اختبار (ATD) يحاول إعادة إنتاج حركة جسم الشخص بدقة عند محاكاة اصطدام السيارة. وكما أشرت سابقًا ، يتم قياس جودة الدمية ونجاحها من خلال ميزات الأمان التي يطبقها صانعو السيارات في سياراتهم لحماية الركاب بشكل أفضل. في المقابل ، تُقاس فعالية الدمية من خلال قدرتها على جمع مجموعة واسعة ودقيقة من البيانات حول ديناميكيات التعرض لشخص ما في حالة وقوع حادث سيارة.
أصبح الجمهور مهتمًا بالترويج لحلول سلامة المركبات المحسّنة بعد وقت قصير من وقوع العديد من حوادث السيارات الأولى في العالم. إذا كنت مهتمًا بالحقائق ، فإن أول ضحية مسجلة لحادث سيارة صدمته سيارة تعمل بالبخار هي ماري وارد. حدث هذا في 31 أغسطس 1869 ، قبل 17 عامًا من اختراع كارل بنز لأول سيارة تعمل بالبنزين. في أمريكا الشمالية ، وقع أول حادث سيارة مسجل في 13 سبتمبر 1899 ، عندما أُسقط هنري بليس أثناء خروجه من كابينة ترولي باص في نيويورك.
كان النهج الأول لتحسين السلامة هو دراسة تأثير الاصطدام الأمامي على جسم الإنسان. هذا ، بالطبع ، أدى إلى تطوير حزام الأمان. ثم انصب الاهتمام على مقعد السائق ، على الرغم من أن هياكل لوحة العدادات والسيارة نفسها كانت شديدة الصلابة ، وتم نقل كل قوة الاصطدام مباشرة إلى الركاب.
تم إجراء الاختبارات الجادة الأولى من قبل جامعة واين في ديترويت ، واستخدمت اختبارات التصادم الأولى ... جثث بشرية.
اختبار الاصطدام الأمامي على الجثة.
بالطبع ، كانت هناك مخاوف أخلاقية ومعنوية تتعلق باستخدام الموتى كدمى اختبار ، لكن الباحثين جادلوا بأن الجثث ستكون مفيدة للبحث ، وأن استخدامها سيساعد في إنقاذ الأرواح. هذا أعطى استخدام الجثث شرفا وادعاءات التدنيس المرفوضة. تكمن المشكلة في أنه لا يمكن استخدام الجثث إلا مرة واحدة ، ولا يمكن استخدام سوى جثث الأشخاص الذين قتلوا بشكل طبيعي ، لأن أي إصابات سابقة ستمنع التحديد الصحيح للضرر الناتج عن الحادث.
بحلول منتصف الخمسينيات من القرن الماضي ، جمع الباحثون معلومات كافية من الاختبارات على الجثث لإدراك أنهم بحاجة إلى تحسين إجراءات تقييم الإصابة في اختبارات التصادم. خياراتهم الأولى هي الدراسات على المتطوعين والحيوانات. كان الكولونيل جون بول ستاب من القوات الجوية الأمريكية والبروفيسور لورانس باتريك من جامعة واين ستيت من أوائل المستكشفين الذين عملوا كدمى.
العقيد ستاب يركب مزلقة صاروخية في Edwards AFB
اختبر كلاهما تأثير التباطؤ الشديد على جسم الإنسان. اشتهر الكولونيل جون بول ستاب باختباراته العسكرية لمزلقة صاروخية ، حيث تباطأ من سرعة تزيد عن 677 كم / ساعة إلى صفر في 1.4 ثانية. على الرغم من أن الدراسات البشرية كانت دقيقة للغاية ، إلا أنها أثبتت أنها خطيرة للغاية ، ولم يستطع الأشخاص تحمل بعض الأضرار الجسدية.
فيما يتعلق بالتجارب على الحيوانات ، واجه التقدم في الأبحاث الوهمية معارضة قوية من جماعات حقوق الحيوان ، وخاصة الجمعية الأمريكية لمنع القسوة على الحيوانات (ASPCA). كانت الحيوانات الأكثر فائدة التي تم استخدامها خلال هذه الفترة القصيرة من الزمن هي الخنازير ، التي كان هيكل جسمها ، وفقًا للباحثين ، مشابهًا لبنية الإنسان. لعب الاختبار على الحيوانات دورًا مهمًا عندما كان المهندسون يحاولون تطوير تقنية لمنع الوفيات الناجمة عن كسر عمود التوجيه ، حيث لا يمكن استخدام الجثث والكائنات الحية.
التعريف بعالم العارضات والركاب الافتراضي
جاء حل مشكلة ثقب عجلة القيادة من خلال عمود توجيه قابل للطي ، والذي اخترعه مهندس مرسيدس بنز وايت باريني. تم تقديم عمود التوجيه القابل للطي لأول مرة في الولايات المتحدة بواسطة شيفروليه في عام 1965. لقد وصل استخدام الحيوانات للاختبار إلى حدود وظيفية وأخلاقية ، لذلك كان على العلماء والباحثين البحث عن طريقة أكثر تقدمًا لنمذجة تعرض الإنسان لحوادث السيارات.
أول دمية اختبار كما يعرفها الجميع اليوم كانت سييرا سام ، التي ابتكرها صمويل دبليو ألدرسون في مختبرات أبحاث ألدرسون (ARL) وشركة سييرا الهندسية في عام 1949 كانت الدمية أطول وأثقل بكثير من متوسط الذكر البالغ ، واستخدمت لاختبار مقاعد طرد الطائرات وخوذات الطيران وأحزمة أمان الطيار.
سييرا سام تختبر مقاعد طرد.
ثم ابتكر ألدرسون VIP-50 ، والذي كان عبارة عن دمية اختبار مصممة خصيصًا لجنرال موتورز وفورد ، بينما قدمت سييرا نموذجًا يسمى "سييرا ستان".
حاولت جنرال موتورز لاحقًا دمج أفضل ميزات طرازي VIP-50 و Sierra Stan في دمية اختبار واحدة وابتكرت طراز Hybrid I. عُرف هذا النموذج أيضًا باسم "ذكر 50 بالمائة" لأنه يشبه متوسط الذكور في الطول والوزن والنسب.
في عام 1972 ، قدمت جنرال موتورز لعبة Hybrid II Crash Test Dummy ، والتي وفرت استجابة محسنة في مفاصل العمود الفقري والكتف والركبة ، وقدمت توثيقًا أكثر دقة للإصابات.
اثنان من الدمى الهجين الثانية المئويتان الخمسين تستخدمان كصابورة في اختبارات التصادم منخفضة السرعة.
بعد ذلك بوقت قصير ، أبرمت الإدارة الوطنية لسلامة المرور على الطرق السريعة (NHTSA) في الولايات المتحدة اتفاقية مع جنرال موتورز لإنشاء دمية اختبار تصادم تتفوق على دمية Hybrid II وسيتم تكييفها مع صناعة السيارات.
تم تقديم النتيجة في عام 1976 وأطلق عليها اسم Hybrid III. يبلغ طول عارضة أزياء الذكور الخامسة هذه 179.8 سم ووزنها 81.2 كجم. يتم استخدام Hybrid III من قبل معهد التأمين للسلامة على الطرق السريعة (IIHS) وهو حاليًا أكثر دمية الاختبار استخدامًا. لتوسيع نطاق النتائج ، انضمت عائلة بأكملها إلى Hybrid III ، بما في ذلك دمية الإناث من الفئة المئوية الخامسة وثلاث دمى أطفال من Hybrid III ، يبلغ عمرها عشرة وستة وثلاث سنوات. تم أيضًا تقديم دمية ذكر أكبر بنسبة 95 في المائة لقياس ديناميكيات شخص أكبر ومقارنة كيفية تأثير نتائج الحادث على الأشخاص من مختلف الأحجام والبنى.
توسعت عائلة الدمى Hybrid III لتشمل 95٪ من الذكور و 50٪ من الإناث و 10 و 6 و 3 سنوات.
لاستخدامها في اختبار التصادم ، يجب أن تكون دمى الاختبار الحديثة قادرة على تسجيل العديد من المتغيرات مثل سرعة التصادم ، وقوة السحق ، والانثناء ، والطي ، ومعدلات تباطؤ التصادم.
إن Hybrid III له حدوده ، ولكن نظرًا لتصميمه متعدد الاستخدامات ، فإن الأجزاء قابلة للتبديل ويمكن تكييفها مع التطبيقات الأخرى. تم تصميم هذه الدمية لقياس التأثير الأمامي وهي ليست مفيدة في التأثيرات الجانبية والانقلاب والصدمات الخلفية. ومع ذلك ، في حالة ظهور قيود ، تظهر حلول جديدة غير مرئية من قبل.
يتم معايرة Hybrid III بواسطة
دمية Hybrid III عمرها 10 سنوات في مقعد إضافي بعد اختبار تصادم أمامي.
مراحل التطور
تشمل التطورات الأخرى التالية Hybrid III ما يلي:
- SID ( دمية اختبار الصدمات الجانبية) المصممة خصيصًا لقياس الصدمات التي تصيب الضلوع والعمود الفقري والأحشاء ، وقياس ضغط الصدر في الاصطدامات الجانبية.
WorldSID عبارة عن أداة ATD ذات تأثير جانبي متقدم تستخدم في أوضاع اختبار الصدمات الجانبية EuroNCAP.
- BioRID . . BioRID 24 .
- CRABI , . : 18-, 12- 6-.
- THOR – 50- , Hybrid III. , , , , , .
THOR
- i-Dummies – , First Technology Safety Systems , , . GM - , , . «i» , . 22 .
- THUMS (Total HUman Model for Safety) – - Toyota Motor Corporation (TMC). 4.0, ( ) . , , , . THUMS 4 Toyota , .
تخطط شركة Toyota Technical Development Corporation ، المسؤولة عن مشروع THUMS ، لتوسيع مجموعتها من دمى اختبار التصادم لتشمل رجلًا أكبر وامرأة أصغر. تخطط TMC أيضًا لبيع دمية THUMS 4 اعتبارًا من خريف عام 2010.
وجهات نظر دمى اختبارات التصادم
تم تطوير THUMS 4 بمساعدة معاهد البحث والجامعات. تم إجراء التطوير باستخدام التصوير المقطعي عالي الدقة لقياسات مفصلة للبنية الداخلية لجسم الإنسان. وهذا ما يبدو عليه المستقبل - جهد تعاوني بين معاهد البحوث المستقلة والجامعات باستخدام أحدث المحاكاة الحاسوبية لإعادة إنتاج حوادث المرور. الهدف من هذه الدراسات هو تحسين فهم كيفية تحسين سلامة الركاب.
ومن المجالات المهمة الأخرى التي أثارت اهتمام الباحثين تقليد قيادة امرأة حامل في حادث تصادم. أول نموذج أولي لدمية اختبار اصطدام لامرأة حامل صنعته جامعة لوبورو في المملكة المتحدة. وضعوا وعاء من السائل فوق الحوض لمحاكاة الرحم. ركز بحثهم على تطوير تصميم حزام مناسب للنساء الحوامل ، حيث أظهرت الأبحاث أن معظم النساء الحوامل تخلوا عن استخدام الحزام بسبب عدم الراحة.
بينما من المرجح أن تصبح أهمية محاكاة الاصطدام القائمة على الكمبيوتر طريقة البحث الرئيسية في السنوات المقبلة ، نعتقد أن المستقبل يكمن في مزيج من الاصطدامات الافتراضية واستخدام دمى الاختبار المتقدمة. بينما سيكون البرنامج قادرًا على إعادة إنتاج عمليات المحاكاة الصحيحة هندسيًا وحساب قراءات الاصطدام الدقيقة ، سيظل بحاجة إلى استخدام الدمى التي نعرفها لتأكيد النتائج.
يمكن للكمبيوتر إعادة إنتاج عدد لا يحصى من حالات الطوارئ - من زوايا مختلفة وبأشياء مختلفة بسرعات مختلفة. ومع ذلك ، فإن الفولاذ هو مجرد فولاذ ونقاط اللحام هي مجرد نقاط لحام ، وبالتالي فإن نسبية كل الأشياء تملي الحاجة إلى أجهزة اختبار مجسمة كاملة الحجم ومقاعد اختبار حقيقية.
الشيء الوحيد الذي يجب القيام به هو البدء في تنفيذ الابتكارات التكنولوجية في أسرع وقت ممكن (على سبيل المثال ، مناطق الانهيار المخطط لها ، والوسائد الهوائية الذكية ، ولوحات القيادة غير الخطرة وتصميمات المقاعد المتقدمة). يبدو أحيانًا أن الشركات قد ركزت كثيرًا على تطوير دمى اختبارات التصادم ، متجاهلة الغرض الذي صممت من أجله. بعد 60 عامًا من اختراع أول دمية اختبار تصادم ، وأكثر من 90 عامًا منذ أن أدرك الناس الحاجة إلى تحسين سلامة المركبات ، لا تزال مقاطع فيديو اختبار التصادم تجمع مئات الآلاف من النقرات على YouTube.
اشترك في القنوات:
TeslaHackers - مجتمع قراصنة تسلا الروس ، تأجير وتدريب على الانجراف على
TeslaAutomotiveRu - أخبار صناعة السيارات والأجهزة وعلم نفس القيادة
: