вторник, 15 февраля 2011 г.

Строение головы дятла стало основой новой амортизационной системы для защиты людей и электроники.

Дятел


Начну со старого известного выражения:"Дятел долбит, если дятел не долбит - это мертвый дятел"-)).Оказывается что некоторые виды дятлов способны долбить стволы деревьев с частотой 18-22 удара в секунду, подвергая при каждом ударе свой мозг перегрузке в 1200 g. Такаяперегрузка, по силе в 100 раз больше перегрузки, способной вызвать сотрясение мозга футболиста при ударе мячом, согласно исследованиям, проведенным НФЛ. Но губчатыекости черепа, прочные клювы и другие элементы головы дятлов выступают в роли естественного амортизатора, способного эффективно погасить перегрузку и защитить головной мозг птицы от повреждения.

Санг-Хи Йон (Sang-Hee Yoon) и Сунгмин Парк (Sungmin Park), ученые из Калифорнийского университета в Беркли, занимаются изучением методов и способов, благодаря которым нежные ткани головного мозга дятла могут без потерь переносить сотрясения. Оказывается, что строение головы птицы защищает мозг четырьмя разными способами. Клювы дятлов, несмотря на твердость, являются упругими, кости черепа имеют губчатую структуру, между черепом и мозгом есть небольшое свободное пространство, заполненное демпфирующим слоем жидкости, и, наконец, даже в языке дятла имеется специальная структура, называемая hyloid layer, которая позволяет уменьшить энергию инерции.

Исследователи, взяв за основу эти особенности, придумали для каждой из них искусственный механический аналог и создали на базе этого совершенно новый тип защитного амортизирующего устройства, представляющего собой стеклянную сферу, заключенную в алюминиевый цилиндр, защищенный металлическим кожухом. Выстрелив этим устройством из пневматического ружья, ученые обнаружили, что устройство защитило хрупкий внутренний груз от перегрузки в 60000 g, согласно работе, опубликованной в журнале"Bioinspiration and Biomimetics".

Помимо защиты электроники, такой как черные ящики самолетов, новая амортизационная технология, может стать основой для создания защитных средств для солдат, автогонщиков и спортсменов. К данному изобретению уже проявили интерес представители вооруженных сил и компании Riddell, которая является производителем защитных шлемов для игроков в американский футбол.



Источник

Комментариев нет:

Отправить комментарий