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HaloF1赛车上的奥秘“人字拖

时间:2018-10-31 11:40 文章来源:未知 作者:极速赛车 点击次数:

  F1(Formula1,天下一级方程式汽车大奖赛的简称)是由邦际汽车运动协同会(简称FIA)举办的最上等级的年度系列场合赛车逐鹿,它与奥运会、天下杯足球赛并称为“天下三梗概育盛事”。

  F1赛车锦标赛开端于1950年,因其迅雷不及掩耳般的急速、惊遁诏地的声浪,引人合心,每年的赛事转播收视率都逾越600亿人次。自这项运动出世至今,其赛车座舱都是裸露、绽放的,即车手头部泄露正在座舱外;然而,自本年2月以后,跟着各车队接踵推出2018款新车,人们骇怪地发觉,本年的赛车与以往任何一个赛季都不大相同:新车座舱前被邦际汽车运动协同会哀求强制性地装上了一件玄色的“人字拖”,FIA官方予以美誉——Halo(光环)。

  是什么理由促使FIA正在2018赛季给每一辆F1赛车装上如此一个瑰异的“人字拖”装备呢?

  这得从F1自己说起。F1锦标赛是当本日下上竞技水准最高的赛车运动之一,能够说是科技、团队精神、运气、天时和车手工夫的荟萃体。行为一种特制的单座赛车,F1赛车给人的印象是:硕大且泄露正在车身外的轮胎,没有翼子板遮挡,座舱也裸露正在外。F1赛车不行正在平常道道上行驶,汽车厂的流水线也不坐蓐它们,这些赛车是由各赛车公司或车厂的赛车运动部只身打算和创设的。一部突出的F1赛车大约由2万个巨细不等的部件构成。1.6升V6涡轮增压引擎能够供应逾越700匹的马力,使一部质地为650千克的赛车从0到100千米/小时加快只需2秒,其最高时速都正在350千米以上。

  2005年,哥伦比亚车手J.蒙托亚驾驶迈凯伦赛车正在意大利的蒙扎赛道开出了372千米/小时的极速。正由于如此的速率与激情,F1的每一站大奖赛都吸引了环球数亿车迷的合心。极高的合心度也让赛本家儿办方、转播方以及各车队和赞助商赚得盆满钵满。

  然而,凡事有一利,也有一弊。F1极高的速率也给车手带来了极大的安乐隐患,方程式赛车分歧于其他赛事的最大特点是所有绽放的座舱,车手的头部裸露正在外。纵然头盔为车手供应了保卫;可是,时往往由于高速碰撞带来的车手伤亡不成避免。譬如,1967年的摩纳哥大奖赛中,法拉利车手班蒂尼正在领先的处境下与套圈赛车发作追尾致其去逝;1973年,泰利尔车队的塞维特正在测试满意外身亡;1982年,加拿大有名车手吉尔斯·维伦纽夫正在比利时的实习赛中因为弯道失控最终导致车毁人亡;最令人心碎的是,巴西车王埃尔顿·塞纳正在伊莫拉赛道英年早逝……迄今为止,F1赛事已导致200众名车手和观众丧生。

  安乐题目成了悬正在F1围场里的一柄“达摩克利斯之剑”。为此,正在邦际汽联的铁腕干与下,比来20众年来,各车队正在晋升赛车职能的同时,也正在连续普及赛车的安乐性。比方,采用硬壳式的车手座舱、行使了用于创设装甲车的12层高强度碳纤维加固车身,便于发作车祸时吸取一局限因碰撞发生的能量;加之,六点式安乐带的研发,将运发动从肩膀到身体侧面都牢坚韧定正在座位上,避免了许众挫折力。

  邦际汽联感触这扫数安乐步伐都天衣无缝时,题目又来了。1995年,芬兰车手哈基宁正在澳大利亚阿德莱德的赛道高速滑出。固然他的头部没有受伤;可是,颈椎骨首要决裂,人命病笃。科研职员这才认识到,F1是绽放式赛车,为了保卫运发动正在高速失控时不会由于位移而使身体受伤,六点安乐带将车手身体死死固定正在座椅上;如此做当然能防御车手的身体受到较大欺侮,可是车手的头部和颈部没有任何固定步伐,成为最虚弱的器官——正在发作激烈撞击时,车手的头部和颈部会跟着速率的庞杂转折而激烈地前后搬动。

  美邦密歇根大学教师罗伯托·胡博德曾测算过,赛车正在发作碰撞的一刹那,因为速率激烈变更,有或许正在短时刻内给车手头骨和颈椎变成相当于头部重量7、8倍的挫折力。因撞击进程变成的缓慢前后位移,导致车手头部和颈部重复承袭如此的压力,给车手的头盖骨和颈椎变成庞杂欺侮。

  20世纪90年代末期,HANS(HeadandNeckSuppor的缩写,意为头颈部支柱编制)的问世治理了这一危害。HANS编制是附着正在座椅上的一个小型装备,随安乐带固定正在车手的肩部和胸部,头盔后方是一道小型隔板,将车手头盔和头部后方的车身隔脱离来,隔板上操纵各有一条能伸缩的缆带连绵车手头盔。正在发作激烈碰撞时,这条细细的缆带会防御车手头部往还激烈运动,以防给车手的头部和颈部——稀奇是头骨的底部变成欺侮。头颈部支柱编制既能防御车手的脊椎向后拉伤,又能防御车手的头部前甩,撞上宗旨盘。

  1999年,各车队正在赛车顶端进气口上方装上了一个T字架。这个T字架除了可以助助观众正在逐鹿时分辨各车队的1号和2号车手(F1的每个车队有2台车,颜色和涂装相同,人们惟有通过T字架的颜色来对两车举办分辩——赤色为1号车手,黄色为2号车手)外,还能够正在赛车发作横向翻腾时确保车身不会压迫车手的头部。

  然而,各种步伐只可对车手胸部及以下局限举办保卫,泄露正在车身以外的头部仍处于高危状况。2009年的匈牙利大奖赛中,法拉利车手马萨被前车零落的一根弹簧击中头部,纵然有头盔的缓冲保卫,激烈的撞击仍是导致这位法拉利“上将”息克糊涂;2014年,法邦车手朱里思·比安奇正在日本铃鹿赛道的7号弯撞上抢救吊车,历经9个月的糊涂后不治而亡,年仅26岁;次年,英邦车手威尔逊被其他赛车碰撞后的碎片击中头部,英年早逝……

  一桩桩安乐事项使得邦际汽联的官员和各车队老板坐立不安,苛酷的安乐景色将FIA掌控下的F1运动推向了群情的风口浪尖——周末的大奖赛还要不要举办?面临各界的质疑,2014年12月,邦际汽联主席让·托德会合现役11支车队的司理和工夫总监正在巴黎进行集会,就怎么普及车手头部安乐哀求各车队献计献策,拿出确实有用的计划。

  很速,迈凯伦车队打算出一个气流罩(AeroScreen)计划。此装备是一个全关闭编制,似乎于战争机座舱上的整流罩,将车手所有包裹正在内。这较着晋升了车手的安乐感,然而从速有极少人提出抗议——这个气流罩自己的质地挨近20千克,对一部F1赛车来说太重了,并且倘若车辆发作失火,这个装备是不是有或许会延缓运发动的遁生时刻?

  就正在FIA拒绝了AeroScreen计划不久,红牛车队的打算师阿德里安·纽维给出了一个半关闭的打算思绪——Shield(护盾)编制,该编制是一个采用格外众聚纤维制成的玻璃罩。护盾可以盖住一个20千克的轮胎以100千米/小时的速率撞击发生的挫折力,匹敌御威尔逊际遇的碎片伤亡也很有用,并且不会影响车手进出赛车。不外,正在厥后的赛道测试中,车手们由于这个装备普通感应眼晕,Shield编制也顺理成章地被各车队放手。

  2016年,邦际汽联的工夫官员正在赛车上原先安插Shield的部位装上了一个“人字拖”。由于这个局面瑰异的“人字拖”看起来像一个指环,于是F1围场的大佬们美其名曰“Halo”(光环的兴趣)。

  Halo是由直径为50毫米的钛合金制成,三个支点区别被焊接正在座舱的正前线和操纵侧的后方,纵然Halo的质地惟有Shield的1/3,不逾越7千克,可是可以承袭住116千牛的笔直、46千牛的侧向抵触发生的压力,这也许便是钛合金最大的上风所正在——超轻却耐撞。2017年1月,FIA官方举办测试时,将一个佩带了头盔的模子人安插正在Halo环内,随后饱吹一个20千克的倍耐力轮胎以225千米的时速撞上Halo环。结果,人们惊讶地发觉,Halo环没有发作任何形变,模子人也维系完美。

  2017赛季末,FIA将Halo编制增加至每一个车队,并进举止期数周的车载测试。试车的结果是,近对折的车队并不认同。迈凯伦车队的CEO扎克-布朗显示,Halo编制摆正在车手正前线的那根T柱会影响他们的视线,而且正在高速处境下滋扰车身的侧习惯流,导致车队要从新打算赛车的气氛动力学编制。梅赛德斯车队司理托托·沃尔夫也外达了无别的主见:“没有什么比谁人放正在座舱上的‘拖鞋’更难看的了,即使给我一把锯子,我恨不得现正在就把它锯掉!”

  法拉利车手基米·莱科宁以至显示,F1的座舱就该当维系守旧,什么筑设都不加,由于赛车自己便是一项紧急的运动,即使操心危险就不该当参预到这项运动中来。

  不外,更众的运发动和车队司理对Halo显示了接待。索伯车队总打算师泰勒显示:“F1第一次引入钛合金,我念这是一件主动的事,结果F1行为高科技的代名词就该当走正在改进的前哨,咱们不该当左顾右盼,畏首畏尾,大胆测试未尝欠好!”哈斯车队的老板斯泰纳以至开玩乐说:“为什么要锯掉它(Halo)呢?你不感触谁人家伙就像比基尼的丁字裤吗,看上去那么的性感!”也有许众车手正在历经8天的季前测试后显示,纵然刚起初的时分对Halo编制觉得不民俗,但符合一段时刻就好了。这个中就网罗卫冕冠军刘易斯·汉密尔顿:“即使它(Halo)既能保卫车手的安乐,也不会对驾驶发生影响,为什么不行用呢?除非我是一个傻瓜。”

  不管各车队是什么反映,扶助也好抗议也罢,这一次,邦际汽联是铁了心了。正在接踵清除AeroScreen和Shield计划后,Halo是目前可以保卫车手头部最有用的一套编制,它灵巧、结实,并对赛车的滋扰最小。2018赛季的每一辆F1赛车都市被强制性装上这套编制,即使这套编制真的能正在实战中展现不俗的话,他日钛合金编制或许会被移植到其他的赛车逐鹿中,比方北美的印地500大奖赛,以至不久的他日,还会更渊博地运用到咱们的存在中。

  1975年,正在德邦的纽博格林赛道,天下冠军尼基·劳达由于首要的碰撞导致赛车起火,纵然管事职员抢救实时,这位奥地利车王仍是被油箱里喷射出来熊熊火焰灼伤了面部,从那年自此,F1赛车的防火成了个大题目。

  1976年,杜邦公司为诸位F1赛车手打算出第一代防火赛车服。40众年过去了,此刻的赛车服也是日月牙异。本日咱们看到直播中赛车运发动穿的各式帅气的赛车服,名为诺梅克斯,它是由5层纳米纤维制成的,这种原料极其耐高温,能够确保运发动正在800℃的火焰中有10~12秒的黄金时刻遁生。因为F1赛车的座舱紧挨着启发机,于是即使没有失火,正在寻常的逐鹿处境下,座舱里的温度也是很高的,稀奇是正在像巴林、马来西亚如此的热带区域,运发动的座舱温度大约有六七十摄氏度,如此的前提下极容易使人脱水中暑,而新款赛车服还能起到隔热和降温的功用,使运发动正在酷热前提下也能埋头逐鹿。

  当然,这种诺梅克斯服不单能够防火,还具有防酸碱、抗重力功用,赛车正在高速通过弯道时会发生庞杂的离心力。有人做过测算,运发动正在穿戴逐鹿服的处境下能够承袭6~8G的弯道离心力,而不穿时只可承袭3G的加快率,不然就会感应头昏眼花。由于有这么众的益处,现正在的诺梅克斯纳米原料曾经被飞翔员、太空宇航员和其他的赛车逐鹿所青睐。

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