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庫柏煙塵過濾器

發布時間:2020-12-19 12:58:31

⑴ F1賽車的安全

應該不會再有什麼致命的事故了,1994死後FIA對於安全的問題就及其重視了,
07加拿大站的庫比卡事故就是一個很好的例子。
庫比卡(KUBICA)的賽車以300+KM/H的速度撞到牆上,車子從這頭彈到另一邊,車都粉粉碎了。可是KUBICA就是扭傷了腳踝,沒耽誤下一次的比賽。今年KUBICA又到加拿大,還奪冠了。

大概你還對F1的現行安全措施知道的不多,下面給你介紹一下
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五大安全聚焦

在對一級方程式安全措施的歷史演變有了一個大致了解後,我們再來重點關注一下集現代一級方程式運動安全性之大成的五個方面:座艙、頭盔、車手服裝、頭頸支持系統、醫療保障。

(一)座艙的安全性

現代一級方程式賽車的中樞部分是一具非常堅固的「單體橫造」結構,我們又稱它為安全倉。這一結構不僅將座艙和車手的「生存倉」合二為一,還構成了賽車底盤的基本組成部分,因為賽車的引擎和前懸掛就直接安裝在上面。不管是作為構成賽車的基本組件,還是為作為一個基本的安全設施,這兩大功能都要求單體橫造結構要盡可能的堅固。

與賽車的其他部分一樣,單體橫造結構的大部分都是由碳纖維打造而成。通常情況下,它的外部都是有碳纖維高密度編織片板構成,內部則由堅固、輕便的蜂巢結構組成。如何打造賽車的單體橫造體是車隊負責車輛製造的技術人員所要面對的最艱巨任務之一,他們必須把數以千計、單個的碳纖維組件在高溫、高壓下如同打造一件藝術品般的加以粘貼、成形。

有如此多的一級方程式車手能夠倖免於那些重大的事故充分說明了這個生存倉所具有的超級強度。車隊在單體橫造結構製造方面所付出的努力不僅證明了他們對安全的真實承諾,也反映了國際汽聯在制定安全技術規范方面的不斷追求,正是通過不斷提高比賽的安全要求,逐漸將單體橫造結構鍛煉成了車手比賽時的「保命符」。

然而,關於座艙安全標準的基本原則仍然沒有變,就是車手應該能夠在盡可能短的時間里離開賽車。根據規則,這一時間限度是5秒鍾,並且,出來時無需拆除任何東西,除了那個方向盤。(規則還要求車手應該能夠在接下來的5秒鍾時間里再把方向盤安上去,這點對於安全移動賽道旁邊的受損賽車至關重要)

另一方面,在生存倉的前部、兩側和後部均設置了碰撞保護區域,在車手的座椅後面還強制性的設置了圈狀的翻滾保護裝置。最近幾年,增加車手安全的努力主要集中在增加對車手頭部的保護方面,車手的頭部最容易受到飛起的碎片傷害,如通過制定明確的標准,增加了座艙側壁的高度和強度。

與民用轎車一樣,所有的一級方程式賽車在被允許參加比賽之前,都必須通過幾項碰撞和裝載測試。因此,國際汽聯是歐洲新車安全評鑒協會公路車測試項目積極的參與者之一就並不是巧合了。在碰撞效應測試中,賽車的生存倉將與一個安放就位、重達75公斤的碰撞測試假人一起被固定在一個特別的軌道車上,然後它們將以每秒15米(54公里/小時)的速度與一個固體物體(如水泥牆)碰撞,之後測試人員將對假人和軌道車的受力情況進行仔細的測量和分析。

由於上述測試的速度低,它不能反映一級方程式賽車對更大撞擊所產生動量的吸收能力,因此,測試人員還將選擇不同的速率以最為准確的評估賽車在什麼情況下能夠安全地吸收隨著事故不期而至的能量。

與座艙相關、同樣還要進行的測試還有尾部碰撞效應測試和轉向柱承載能力測試。

(二)安全的頭盔

除了憑借非常炫目、獨特的圖案來彰顯車手的個性外,車手的頭盔也是一級方程式比賽中最為重要的安全設備之一。盡管如今的頭盔從基本形狀上看,與車手在上個世紀七、八十年代所戴的非常相似,但是華麗外表下面,現今頭盔的設計和製造技術在經過了多年以後也已經有了很大的變化。

也就是在1985年,一個典型的一級方程式頭盔都還有約2公斤重。在車手經過產生高G力的彎道或大力剎車時,由於重力加速度效應,頭盔的重量將會大幅度增加,增加了在嚴重事故中給車手帶來「鞭梢」型傷害的風險。由於頭部和頸部的創傷被認為是在比賽時車手將會遇到的最大受傷風險,頭盔製造商們最為強調的是在增加頭盔的強度和抗沖擊能力的同時,降低頭盔的重量。

目前一級方程式車手使用的頭盔都有非常大的剛性,在重量上也要比以前輕了許多,重約1.25公斤。頭盔由單獨分開的幾層材料製成,這樣的結構可以將強度和柔韌結合起來(這對吸收巨大碰撞所產生的破壞力至關重要)。頭盔最外面的殼由兩層材料構成,通常情況下是碳纖維外覆強化纖維樹脂。之下一層由超強塑料構成,同樣的材料也被用於許多防彈衣中。再下面就是一層以聚苯乙烯為底、外覆塑料的更為柔軟、可形變的材料,上面還包裹著同樣還在比賽連體服和手套中使用的防火材料。

頭盔上的護目鏡則由特製的透明聚碳酸酯製成,這種材料不僅能夠提供優異的碰撞保護,還能防火,並且視覺效果也非常好。大部分車手都使用塗層護目鏡,這種護目鏡的內側塗有一層能防起霧的化學物質,可防止鏡片發花,尤其是在潮濕環境下。護目鏡的表面則粘有好幾層透明的、可以撕去的貼膜。如果護目鏡在比賽過程中粘上了臟東西,車手可以撕去一層膜來保持視覺的清晰。

在最近幾個賽季里,頭盔的實際形狀逐步發生了一些改變,越來越多有利提升比賽時賽車整體空氣動力性能的形狀被採用。由於比賽時,車手的頭盔正好位於賽車引擎的主進氣口下面,而業內人士都知道,賽車行進時這一空氣動力區域有著非常難以琢磨的高湍流,為此,在設計頭盔的形狀時,車隊越來越多考慮的是如何能夠讓頭盔的形狀更加有利於降低這一區域的空氣阻力。

現代的頭盔設計還有效降低了更為傳統形狀頭盔將會產生的升力,當賽車以比賽速度高速行進時,這種力輕易就可以達到15公斤。

在設計頭盔時還必須考慮能夠方便車手換氣。這方面的需要通過在頭盔上設置不同的、小的換氣孔來實現。為了防止賽道上的煙塵或碎片顆粒進入頭盔,這些換氣孔上還安裝了特製的過濾器。

盡管製造一級方程式頭盔所採用的都是一些高精尖材料,但是頭盔的塗裝仍然採用手工完成,這是一項需要精湛技巧的工作。為了讓圖案和設計更加完善,一個頭盔需要成百上千小時人工。大多數車手整個賽季都將會用上好幾個頭盔。

正如你可能已經猜到了,國際汽聯為一級方程式比賽制定了嚴格的「超級頭盔」標准。為了獲得能夠在大獎賽中使用的資格,一項頭盔的設計必須通過若干測試,涉及諸如抗碰撞和穿透能力、表面摩擦力等方面,它還必須能夠與強制採用的頭頸支持系統結合起來一起正常工作。

(三)頭頸支持系統(HANS)

作為一項創新性的安全設備,頭頸支持系統在一級方程式運動中使用之前已經在其他汽車運動中使用了很多年,但是直到2003年,它才首次在一級方程式中成為了一項強制性的配置。該項系統的目的很簡單:就是最大限度降低在事故所導致的快速減速過程中給車手頭部和頸部帶來的負載,這相應降低了頸部和顱骨骨折的風險,而這種傷害是汽車運動中導致車手死亡的最主要原因。然而,不像現代公路汽車中所配置的「主動型」安全防護措施,諸如空氣囊和爆破性安全帶預縮裝置,頭頸支持系統完全是被動的,並不需要任何電子感測器或動力支持。

頭頸支持系統是由羅伯特.胡巴德博士在上個世紀80年代中期發明的。胡巴德博士是美國密西根州立大學的生物機械工程教授。該系統背後的原理其實很簡單:盡管車手的身體通過安全帶被牢牢的固定在賽車車身上,但是他(或她)的頭部和頸部在事故發生時並沒有受到支撐。讓情況更復雜的是,賽車手的頭盔還將會增加其頭部的重量,並增加頭部前擺所產生的動量,而這種動量必須得由頸部的肌肉去承受,其結果往往導致公路事故中常見的「鞭梢」式損傷,而一級方程式碰撞中涉及的力道要遠遠大於公路上發生的那些情形。

頭頸支持系統像是一個由碳纖維製成的「領子」。比賽時它將被穿戴在車手的脖子周圍,並被固定在車手安全帶的肩帶下面,然後再通過兩根系繩,把頭盔鬆鬆的連在這個領子上。這使得車手可以在正常操作時自由地移動頭部。如果出現正面撞擊,這些系繩將會控制頭盔的擺動幅度,與此同時,那個領子則會被拉緊的安全帶鎖定在那個位置。這大幅度降低了車手脖子和頭顱要承受的能量,而頭盔負載也被從頭顱的底部轉移到前額,相比之下,那兒更加適合承受外力。

最初的頭頸支持系統是在1990年上市銷售的,但是當時設計的「領子」太大,不適合一級方程式或其他單座賽車,因為它們的座艙過於狹小。1995年,著名車手哈基寧在澳大利亞的阿德萊德發生了一次重大事故(事故中他的頭顱發生了骨折)。那次事故後,國際汽聯聯合戴姆勒克萊斯勒公司成立了一個研究項目,以確定如何才能在大的碰撞事故中最好的保護車手的頭部。空氣囊和「主動」安全系統曾經被考慮過,但很快被放棄,之後研究的重點轉向了頭頸支持系統,以及如何開發處適合一級方程式比賽需要的相應系統。

還在有關的測試期間,該系統的好處就已經明顯的顯現出來,根據相關數據,在典型情況下,頭頸支持系統可以讓碰撞後車手頭部擺動的速率減少44%,將其頸部受力減少86%,將其頭部受到的加速度減少68%。這些數據顯示,即使發生大的碰撞,頭頸支持系統也可以將危險降到「傷害線」以下。

從2003賽季伊始,改進後的頭頸支持系統達到了一級方程式的要求,並強制性的成為了所有車手必須使用的設備。盡管最初有些車手抱怨在整個比賽過程中戴著這個物什讓他們感覺不舒服,該系統還是逐漸被接受,因為他們認識到這是可以減少非常現實的受傷風險的明智舉動。同時,這一系統的推出也證明一級方程式運動對車手安全非常真切的承諾。

(四)多功能的服裝

一方程式頭盔有著清楚的設計主旨,就是如何保護車手的頭部免受巨大撞擊帶來的風險。但是除此之外,車手比賽時身上所穿的服裝也有著同樣重要的目的:在起火時為車手提供盡可能最好的保護。

幸運的是,在現今的一級方程式比賽中,起火事故已經非常罕見,盡管就是在上個世紀的70年代,因為事故引發的燃油燃燒事故還經常會讓車手受傷,甚至被烈焰吞噬了生命。在現代F1中,車手所穿的連體衣褲,手套和靴子都是採用特殊的防火材料製成,以確保即使車手被困在了起火燃燒的車中,在賽場工作人員撲滅烈焰之前,他都會受到保護。

當今的連體衣褲以多層為特徵,每層都是由特殊形狀的芳綸塑性纖維製成,它們可以經受炙熱丙烷火焰的考驗。

連體衣褲還必須盡可能的輕便,並且,由於駕駛一級方程式賽車對車手體力是一重大考驗,連體衣褲還必須能夠「呼吸」,使得車手在比賽過程中所出的數公斤汗液能夠排出。賽服上那些帶有公司和贊助商標志的那些布料也是用相同材料製成,包括縫制連體衣褲所用的線。

連體衣褲還引入註明的在車手雙肩位置設計了兩個大的吊帶「把手」。這兩個吊帶設計時考慮了非常重要的安全用途,因為依照規則,賽車必須被設計的能夠將車手連同附著在他身上的座椅一起從賽車中抬出來(以最大可能避免惡化車手的傷勢)。因此,賽車座椅是用四根別針樣的裝置固定住的,所用救援人員都接受了培訓,能夠輕易將它松開。而車手肩部的那個把手也需足夠牢固,可以讓營救人員抓住它們,將車手和座椅一起從車中拖出來,因此,那兩個把手必須要能夠承載車手和座椅合在一起的重量。

另外,防火的手套還被製作的盡可能的薄,確保車手能夠最大可能地 「感觸」方向盤。類似的,車手的比賽用靴的鞋底也比尋常的鞋子要薄許多,從而讓車手能夠最為准確的踩壓賽車的踏板。

為了提供更多的防火保障,在車手的連體衣褲和頭盔下面,車手還穿了一層防火內衣。

在1994年的一場起火事故中,所有這些防護措施的有效性得到了充分的顯現,它們讓喬斯.維斯塔潘和貝納通車隊在維修間的工作人員在一場因為燃油泄露引發的大火中倖免於難,他們甚至連嚴重的傷害都沒有受到。

五)醫療保障

這些年來,一級方程式運動中沒有哪個領域像醫療保障這樣發生了這樣大的改變。按照現代標准,就算是在晚一些的上個世紀八十年代初,在許多大獎賽比賽過程中,為比賽提供的醫療保障都薄弱的讓人震驚。而現在,每次比賽時,這方面都是最為優先保證的方面之一。

車手在汽車比賽中受到傷害的性質是如此嚴重,以至醫療救治的反應速度簡直就決定了能否拯救生命。由於這個原因,現在所有的一級方程式比賽都設置了好幾撥負責不同方面的醫護人員,而這些醫護人員還能夠視情況所需被迅速的「升級」。賽事組織方還在賽道周圍的不同地方設置了固定的醫療點,那兒有醫生及其輔助人員駐守,隨時准備第一時間為受傷的車手和賽事工作人員提供幫助,並對是否需要進一步的醫療措施進行評估。在一些關鍵點位,還有專門的醫療小組在大馬力的救護車中隨時待命,隨時准備快速前往對嚴重的事故進行救助。

同樣在場的還有幾個負責救出的醫療小組,他們裝備有必備的設備,可以將任何被困在賽車中的傷員救出。在所有這些之外,還有必不可少的救護車和醫療轉場用直升飛機。並且,在所有的比賽中,國際汽聯的首席醫學代表加里.哈斯博士,將隨時在醫官車中待命,如果有任何重大的傷害事故發生,這輛車都可以把他送往現場。一旦他到達了事故現場,位於賽車座艙頂部的一個警燈系統將會立即顯示可表明事故嚴重程度的標志。

每個賽道還必須有一個裝備全面的醫療中心。該中心將裝備齊全的復甦設備,以及一個裝備齊全的手術室。在比賽期間,當地有關的醫院也將隨時待命,如果發生更加嚴重的受傷,將視情況必要通過直升飛機和救護車將有關車手轉移到那裡接受救治。在大多數比賽現場,醫護人員還配備了他們自己的無線電網路,供他們與賽事管理方聯系。

相比以前,一級方程式比賽現在已經要安全了許多,醫護保障也要好了許多。但是,在這方面仍然不可有絲毫的自滿,可以肯定的是,在未來是日子裡,醫療保障的的范圍和能力將繼續處在這項運動自身發展的最前沿。

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