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HaloF1赛车上的秘密“人字拖

时间:2018-09-05 10:01 文章来源:未知 作者:极速赛车 点击次数:

  F1(Formula1,寰宇一级方程式汽车大奖赛的简称)是由邦际汽车运动共同会(简称FIA)举办的最上等级的年度系列场面赛车竞争,它与奥运会、寰宇杯足球赛并称为“寰宇三大要育盛事”。

  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,引人眷注,每年的赛事转播收视率都超越600亿人次。自这项运动成立至今,其赛车座舱都是裸露、盛开的,即车手头部败露正在座舱外;然而,自本年2月从此,跟着各车队接踵推出2018款新车,人们骇怪地发掘,本年的赛车与以往任何一个赛季都不大一律:新车座舱前被邦际汽车运动共同会哀求强制性地装上了一件玄色的“人字拖”,FIA官方予以嘉名——Halo(光环)。

  是什么来历促使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”装配呢?

  这得从F1自身说起。F1锦标赛是当今寰宇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、天时和车手技艺的蚁合体。举动一种特制的单座赛车,F1赛车给人的印象是:硕大且败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赛车不行正在浅显道途上行驶,汽车厂的流水线也不临盆它们,这些赛车是由各赛车公司或车厂的赛车运动部只身安排和成立的。一部精良的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给超越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眷注。极高的眷注度也让赛当事者办方、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太平隐患,方程式赛车差异于其他赛事的最大特性是完整盛开的座舱,车手的头部裸露正在外。假使头盔为车手供给了爱戴;然则,时时时由于高速碰撞带来的车手伤亡弗成避免。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景况下与套圈赛车爆发追尾致其断命;1973年,泰利尔车队的塞维特正在测试满意外身亡;1982年,加拿大闻名车手吉尔斯·维伦纽夫正在比利时的操练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。

  太平题目成了悬正在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过问下,比来20众年来,各车队正在晋升赛车机能的同时,也正在接续提升赛车的太平性。譬喻,采用硬壳式的车手座舱、运用了用于成立装甲车的12层高强度碳纤维加固车身,便于爆发车祸时摄取一个别因碰撞形成的能量;加之,六点式太平带的研发,将运发动从肩膀到身体侧面都牢结实定正在座位上,避免了良众攻击力。

  邦际汽联感应这所有太平举措都天衣无缝时,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;然则,颈椎骨首要翻脸,人命病笃。科研职员这才认识到,F1是盛开式赛车,为了爱戴运发动正在高速失控时不会由于位移而使身体受伤,六点太平带将车手身体死死固定正在座椅上;如此做虽然能防备车手的身体受到较大蹧蹋,然则车手的头部和颈部没有任何固定举措,成为最懦弱的器官——正在爆发激烈撞击时,车手的头部和颈部会跟着速率的浩瀚蜕变而激烈地前后挪动。

  美邦密歇根大学教化罗伯托·胡博德曾测算过,赛车正在爆发碰撞的一刹那,因为速率激烈变动,有能够正在短年华内给车手头骨和颈椎变成相当于头部重量7、8倍的攻击力。因撞击进程变成的速捷前后位移,导致车手头部和颈部再三经受如此的压力,给车手的头盖骨和颈椎变成浩瀚蹧蹋。

  20世纪90年代末期,HANS(HeadandNeckSuppor的缩写,意为头颈部撑持体例)的问世管理了这一险情。HANS体例是附着正在座椅上的一个小型装配,随太平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节来,隔板上旁边各有一条能伸缩的缆带联贯车手头盔。正在爆发激烈碰撞时,这条细细的缆带会防备车手头部来往激烈运动,以防给车手的头部和颈部——异常是头骨的底部变成蹧蹋。头颈部撑持体例既能防备车手的脊椎向后拉伤,又能防备车手的头部前甩,撞上目标盘。

  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字架除了不妨助助观众正在竞争时分辨各车队的1号和2号车手(F1的每个车队有2台车,颜色和涂装一律,人们唯有通过T字架的颜色来对两车举办区别——血色为1号车手,黄色为2号车手)外,还能够正在赛车爆发横向翻腾时确保车身不会压迫车手的头部。

  然而,各式举措只可对车手胸部及以下个别举办爱戴,败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,纵然有头盔的缓冲爱戴,激烈的撞击如故导致这位法拉利“上将”息克晕厥;2014年,法邦车手朱里思·比安奇正在日本铃鹿赛道的7号弯撞上救济吊车,历经9个月的晕厥后不治而亡,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……

  一桩桩太平事变使得邦际汽联的官员和各车队老板坐立不安,苛格的太平大势将FIA掌控下的F1运动推向了议论的风口浪尖——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·托德会集现役11支车队的司理和技艺总监正在巴黎进行集会,就若何提升车手头部太平哀求各车队献计献策,拿出确切有用的计划。

  很速,迈凯伦车队安排出一个气流罩(AeroScreen)计划。此装配是一个全紧闭体例,犹如于战争机座舱上的整流罩,将车手完整包裹正在内。这彰彰晋升了车手的太平感,然而速即有少许人提出抗议——这个气流罩自身的质地亲热20千克,对一部F1赛车来说太重了,并且如果车辆爆发失火,这个装配是不是有能够会延缓运发动的遁生年华?

  就正在FIA拒绝了AeroScreen计划不久,红牛车队的安排师阿德里安·纽维给出了一个半紧闭的安排思绪——Shield(护盾)体例,该体例是一个采用额外众聚纤维制成的玻璃罩。护盾不妨盖住一个20千克的轮胎以100千米/小时的速率撞击形成的攻击力,对提防威尔逊碰到的碎片伤亡也很有用,并且不会影响车手进出赛车。可是,正在厥后的赛道测试中,车手们由于这个装配广博觉得眼晕,Shield体例也顺理成章地被各车队摈弃。

  2016年,邦际汽联的技艺官员正在赛车上原先睡觉Shield的部位装上了一个“人字拖”。由于这个局面离奇的“人字拖”看起来像一个指环,因而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,三个支点分离被焊接正在座舱的正前线和旁边侧的后方,假使Halo的质地唯有Shield的1/3,不超越7千克,然则不妨经受住116千牛的笔直、46千牛的侧向触犯形成的压力,这也许即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睡觉正在Halo环内,随后鞭策一个20千克的倍耐力轮胎以225千米的时速撞上Halo环。结果,人们惊诧地发掘,Halo环没有爆发任何形变,模子人也维持圆满。

  2017赛季末,FIA将Halo体例施行至每一个车队,并进活动期数周的车载测试。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-布朗外现,Halo体例摆正在车手正前线的那根T柱会影响他们的视线,而且正在高速景况下扰乱车身的侧风俗流,导致车队要从新安排赛车的氛围动力学体例。梅赛德斯车队司理托托·沃尔夫也外达了沟通的见识:“没有什么比阿谁放正在座舱上的‘拖鞋’更难看的了,倘若给我一把锯子,我恨不得现正在就把它锯掉!”

  法拉利车手基米·莱科宁以至外现,F1的座舱就应当维持守旧,什么筑筑都不加,由于赛车自身即是一项紧张的运动,倘若忧愁危险就不应当参加到这项运动中来。

  可是,更众的运发动和车队司理对Halo外现了接待。索伯车队总安排师泰勒外现:“F1第一次引入钛合金,我念这是一件踊跃的事,真相F1举动高科技的代名词就应当走正在革新的前线,咱们不应当左顾右盼,畏首畏尾,大胆考试未尝欠好!”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?你不感应阿谁家伙就像比基尼的丁字裤吗,看上去那么的性感!”也有良众车手正在历经8天的季前测试后外现,假使刚起头的功夫对Halo体例感应不习性,但适当一段年华就好了。这此中就席卷卫冕冠军刘易斯·汉密尔顿:“倘若它(Halo)既能爱戴车手的太平,也不会对驾驶形成影响,为什么不行用呢?除非我是一个傻瓜。”

  不管各车队是什么响应,赞同也好抗议也罢,这一次,邦际汽联是铁了心了。正在接踵倾轧AeroScreen和Shield计划后,Halo是目前不妨爱戴车手头部最有用的一套体例,它灵活、结实,并对赛车的扰乱最小。2018赛季的每一辆F1赛车都邑被强制性装上这套体例,倘若这套体例真的能正在实战中发扬不俗的话,改日钛合金体例能够会被移植到其他的赛车竞争中,譬喻北美的印地500大奖赛,以至不久的改日,还会更寻常地操纵到咱们的生存中。

  1975年,正在德邦的纽博格林赛道,寰宇冠军尼基·劳达由于首要的碰撞导致赛车起火,假使事情职员救济实时,这位奥地利车王如故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,杜邦公司为列位F1赛车手安排出第一代防火赛车服。40众年过去了,今朝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,这种资料极其耐高温,能够确保运发动正在800℃的火焰中有10~12秒的黄金年华遁生。因为F1赛车的座舱紧挨着动员机,因而即使没有失火,正在寻常的竞争景况下,座舱里的温度也是很高的,异常是正在像巴林、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,如此的条款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用意,使运发动正在炎夏条款下也能静心竞争。

  当然,这种诺梅克斯服不单能够防火,还具有防酸碱、抗重力用意,赛车正在高速通过弯道时会形成浩瀚的离心力。有人做过测算,运发动正在穿戴竞争服的景况下能够经受6~8G的弯道离心力,而不穿时只可经受3G的加快率,不然就会觉得头昏眼花。由于有这么众的甜头,现正在的诺梅克斯纳米资料仍旧被航行员、太空宇航员和其他的赛车竞争所青睐。

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