تحقيق عددي در جنس و ضخامت لايه هاي جذب كننده انرژي در كلاه ايمني

كارشناسي ارشد

با توجه به اينكه سر انسان در تصادفات بيشترين احتمال آسيب‌ديدگي را دارد، بنابراين محافظت از آن در برابر بارهاي ضربه‌اي داراي اهميت فراواني است، زيرا شواهد و آمار حاكي از آن است كه مهم‌ترين عامل مرگ ‌و مير در تصادفات جاده‌اي ضربه وارده به سر بوده و موارد مرگ بسياري به خاطر اين مورد مشاهده‌شده است. كلاه ايمني يكي از ابزار‌هايي است كه از شدت جراحات وارده به موتور‌سوار در ناحيه سر در حين تصادف مي‌كاهد. اين كلاه پس از برخورد با اجسام سخت مانند زمين يا اتومبيل، ضربه را گرفته و شدت آن‌ را به حداقل مي‌رساند. در اين تحقيق هدف بر آن بوده است كه مقاومت كلاه ايمني در برابر ضربه در سه جنس متفاوت جاذب انرژي از يكديگر با هم مقايسه شده و سپس بهترين جنس انتخاب شود و پس از آن مقاومت اين جنس را در لايه‌هايي به ضخامت‌هاي مختلف با هم مقايسه كرده و ضخامتي بهينه، از نظر وزن، مقاومت در برابر ضربه و هزينه ساخت به دست آيد. همچنين حالت‌هاي مختلفي از تركيب اين سه ماده با يكديگر نيز آزمايش شد و نتايج حاصله ثبت گرديد. طي نتايج به دست آمده مشخص شد كه جنس پلي استيرن منبسط شده از نظر مقاومت از دو ماده ديگر بهتر عمل مي‌كند. همچنين از نظر هزينه توليد اين ماده از دو ماده ديگر ارزان تر است. اما به علت اينكه خاصيت جذب انرژي اين ماده در ضربات دوم به بعد به شدت كاهش مي‌يابد بايستي يا ماده ديگري را جايگزين كرد يا از مواد مركب به منظور تقويت اين نقطه ضعف استفاده نمود.

193588

دانشگاه علم و صنعت ايران

مهندسي پزشكي - بيومكانيك

دكتر منصور عليزاده