من أي النماذج تعبتر الدميه التي تستخدم في اختبارات التصادم

الدمية التي تستخدم في اختبارات التصادم يعتبر نموذج

النموذج المادي

هو الدمية التي تستخدم في اختبارات التصادم .

إن دمية اختبار التصادم أو المعروفة باسم دمى اختبار المجسمات ATDs، هي عبارة عن جهاز اختبار عالي الدقة يتم استخدامه من أجل قياس الإصابات البشرية التي قد تحدث في حوادث السيارات المختلفة، وكانت تلك الدمى عبارة عن محاكاة يتم من خلالها محاكاة الأبعاد ونسب الوزن والمفاصل والأطراف لجسم الإنسان أثناء الاصطدام المروري عند قيادة السيارة، فقد تم تجهيز أجهزة الـ ATD بأجهزة استشعار وهمية وذلك من أجل اختبار التصادم المثبتة على مفاصل وأطراف الجسم الرئيسية، وهي مجهزة أيضًا بنظام الحصول على البيانات القادر على تسجيل سرعة التأثير، وإزاحة الصدر، ومعدلات التباطؤ، والقوى عالية التردد التي يتم ممارستها على دمية الاختبار في حالات مختلفة، فعلى سبيل المثال، يقوم جهاز الاستشعار الموجود في جذع دمية اختبارات التصادم بتسجيل حجم واتجاه، وحتى القوة الكلية المؤثرة على الدمية والتي تكون محاكاة للطبيعة البشرية، ثم بعد ذلك يتم استخدام تلك البيانات التي تم تجميعها من قِبل الباحثين ومهندسي الاختبار وذلك للتنبؤ بالإصابات في حوادث التصادم، وبناءًا عليها تم تطوير السيارات حتى تكون أكثر أمان وراحة.

وقد كان قبل تطوير دمى اختبارات التصادم، قد تم استخدام الجثث والحيوانات والبشر الأحياء من أجل اختبار ميزات السلامة، ولكن عندما تعلم المهندسون كيفية تجهيز الدمى باستخدام محولات الطاقة لقياس القوة والتسارع والصدمات والإزاحة، فهموا كيف يمكنهم التنبؤ بالإصابات التي قد تحدث نتيجة حوادث الطرق، مثل كسور الضلع وضغط الصدر والارتجاج وكسر العظام وإصابات العضلات والأنسجة الرخوة، سرعان ما قاموا بإلغاء استخدام الجثث والحيوانات لاختبارات السلامة، وقاموا باستخدام الدمى بدلًا منها حتى وقتنا هذا، وبشكل عام تحتوي دمية اختبار التصادم الحديثة على أكثر من 200 جهاز استشعار وذلك من أجل اختبار القوة وعزم الدوران والتسارع، والتي تم تجميعها في جميع أنحاء الجسم.

ما نوع المستشعرات المستخدمة في دمى اختبارات التصادم

نوع المستشعرات المستخدمة في دمى اختبارات التصادم

هي خلايا الحمل، وأجهزة استشعار عزم الدوران.

يتم استخدام خلايا الحمل وأجهزة استشعار عزم الدوران متعددة المحاور في جميع أنحاء جسم الدمية الوهمي وذلك من أجل اختبار التصادم، وتكون تلك المستشعرات متوزعة في جميع أجزاء جسم الدمية فتتواجد في أسفل العنق والظهر والكتف والبطن ومفاصل اليد والعانة، والقطنية وعظم الفخذ، وتعمل المستشعرات على القيام بأمور متعددة، وذلك لأنها من المستشعرات متعددة المحاور ذات العزم القوي، والتي يكون لها نسبة قياس ذات حجم واتجاه القوى، ويصل عزم الدوران فيها إلى 6 درجات من الحرية والذي يُسمى بالـ DoF، ويوجد ثلاث قوى محورية عمودية في المسشتعرات متعددة المحاور المتواجدة في دمى اختبارات التصادم وهي Fx ، Fy ، Fz، كل ذلك بالإضافة إلى عزم الدوران حول هذه المحاور نفسها هي Mx ، My، Mz، وتعمل المستشعرات متعددة المحاور أيضًا على تحويل القوة وعزم الدوران على أجزاء الجسم المختلفة، وذلك يكون أثناء الاصطدام التي تصل إلى الإشارات الكهربائية القابلة للقياس، وبشكل عام تقدم FUTEK مجموعة كبيرة جدًا من مستشعرات عزم القوة الجاهزة للاستخدام والتي تُعد مناسبة تمامًا لتطبيقات اختبار التصادم، كما أن فرق الهندسة متعددة التخصصات الداخلية في الـ FUTEK، تقوم بتطوير المستشعرات المخصصة بشكل دائم، والتي تكون متطورة مع الأشكال الهندسية فريدة القدرات ذات الأداء والمخرجات المناسبة لنسب التناسب، وكل ذلك يكون موضوع ومناسب تمامًا لمتطلبات التطبيق الخاص بك، وسوف نجد أن مستشعرات اختبار التصادم تتوافق تمامًا بقوة عزم الدوران للـ FUTEK، وذلك مع إجراءات اختبار التصادم التابعة للـ NHTSA FMVSS 208 ومتطلبات السلامة. [1]

تطوير دمى اختبار التصادم

أن صناعة دمى اختبار التصادم مثل أي صناعة حديثة، تم تصنيعها والتفكير فيها من أجل زيادة الأمان والسلامة، فق تم بناء مجال اختبار التصادم الخاص بقيادة السيارات على أكتاف العمالقة من الباحثين والمهندسين، وعلى الرغم من أن دمى اختبارات التصادم المبكرة كانت بعيدة كل البعد عن تلك الموجودة الآن، والتي تعتبر من دمى التصادم عالية الدقة والتقنية، إلا أن كان لها دور كبير وأساسي في تطوير المعايير المختلفة اختبارات السلامة الخاصة بقيادة السيارات، فعند النظر إلى التحديات التي واجهت المهندسين والباحثين والقائمين على صناعة وتطوير دمى اختبارات السلامة، سوف نجد ان الأمر كان غاية في الصعوبة، فقد كان بمثابة تحدي، فمن يصدق أنه بعد استخدام الحيوانات والجثث من الممكن أن ينتقل الأمر إلى صُنع دمية تُحاكي هيئة الإنسان فقد قاموا بوضع مستشعرات متعددة المحاور في جميع أجزاء جسم دمية اختبار التصادم كما تم التوضيح من قبل من أجل معرفة الأماكن المتوقع فيها حدوث صدمات أو كسور أو كدمات في جسم الإنسان، وعليه يقوموا بتطوير السيارات حتى تكون أكثر سلامة، وقد كان هناك أسماء كُبرى وعظماء قاموا بالعمل على تطوير نماذج دمى اختبارات السلامة سواء بالفعل أو بالمتابعة.

يعتبر العقيد جون بول ستاب، هو رائد اختبار التصادم، ومن أحد أكبر مطوريها، فكانت دمى اختبار التصادم الأولى هي دائمًا الأفضل والأكثر واقعية للتاريخ، وذلك لأن الأمر كان يتعلق بأشخاص حقيقين وليس مجرد نماذج أو جثث أو حيوانات، وقد لاحظ الكولونيل جون بول ستاب، أن في سلاح الجو في الخمسينات من القرن الماضي، كانوا الطيارين المقاتلين يموتون في حوادث السيارات وذلك كان أكثر من حوادث الطائرات بكثير، وبناءًا على ذلك بدأ العقيد جون بول ستاب في التفكير من أجل ذلك الأمر، وقد بدأ من حينها في العمل على برنامج دراسة اختبار التصادم، وذلك من أجل اختبار فعالية أحزمة المقاعد، وقد قام بوضع الدمى في سيارات الخاصة بالإنقاذ وقد قام بتحطيمها في حواجز خشبية أو خرسانية، ثم بعد ذلك قام بعض البشر بالتطوع من أجل هذه الاختبارات، وقد تحمل الاختبار ما يصل إلى 28 جيجا أي 28 ضعف قوة الجاذبية أو 4800 رطل من القوة، ومن النتائج التي كان قد توصل إليها أيضًا العقيد جون بول ستاب، أثناء العمل مع البشر الحقيقيين والدمى الحقيقية، أنه قد أوصى الـ Stapp بالعديد من الميزات المبتكرة في أمان السيارة، والتي تشمل أبواب بأقفال أمان وذلك حتى لا تنفتح تلك الأبواب في حالة حدوث تصادم، وتحسين تصميم المصد، ولوحات القيادة مع حشوة ممتصة للطاقة.

فكانت رؤية العقيد جون بول ستاب رؤية حاسمة في تطوير اختبارات وإجراءات السلامة لصناعة السيارات والمركبات المختلفة، وقد استطاع أن يُثبت أن هناك العديد من البشر الذي يريدون التطوع ولكن الأمر غير مجدِ بالمرة وذلك لأنه لن يكون هناك فرق، فإذا حدث تصادم أو أي شئ سوف يجدي بحياتهم إلى الهلاك، وفي تلك الحالة لن يكون هناك أي داعي لجميع الأبحاث التي قام بها، ولذلك قاموا الباحثين والعاملين على إجراءات السلامة العامة والأمان في ركوب السيارات إلى تحويل دمى

اختبار التصادم

من الدمى الحية أي المتطوعين البشرين، إلى الدمى الغير حية وه يالمستخدمة حتى الآن، ومع مرور الوقت قد قاموا بتطويرها حتى تكون أكثر فاعلية  وسلامة وأمان للسائقين. [2]