Ученые исследовали разные материалы для защитных шлемов в крикете. С помощью компьютерного моделирования специалисты узнали, как распределяется ударная нагрузка в разных материалах и выяснили, что для тренировок и любительского спорта достаточно АБС-пластика, но для профессиональных спортсменов лучше подойдут стекловолокно или алюминиевые сплавы. Работа опубликована в журнале AIP Advances.
Спорт оказывает положительное влияние и на физическое, и на психологическое состояние человека. Однако некоторые виды спорта связаны с повышенным риском травм головы: футбол, роллер-дерби, крикет и многие другие. Например, в самых престижных соревнованиях по крикету — командному виду спорта с мячом и битой — в течение года травмы получают около 70% игроков, причем 13% — это травмы головы, шеи и лица. Такой высокий процент травм показывает, что необходимо улучшать защитные шлемы.
Исследователи сравнили характеристики трех материалов для шлемов и их надежность при самых распространенных видах ударных нагрузок в крикете. А самые распространенные материалы для защитных шлемов — полимеры и разные виды пластика, так как они легкие и хорошо поглощают энергию. Ученые с помощью компьютерного моделирования сравнили материалы шлемов из АБС-пластика, стекловолоконных сплавов и алюминиевых композитов. Специалисты создали точные модели геометрии шлемов и структуры черепа, чтобы отследить, как распределяется энергия и деформируется материал после удара.
Ученые пришли к выводу, что для тренировок и любительского спорта достаточно АБС-пластика, но для профессиональных спортсменов лучше подойдут стекловолокно или алюминиевые сплавы. Хотя стекловолокно более хрупкое, чем алюминиевые сплавы, оно равномерно распределяет нагрузку по поверхности и снижает вероятность травмы головы.
Ученые отмечают, что характеристики шлема важно адаптировать к каждому виду спорта, чтобы улучшить его защитные характеристики и уменьшить риски травм головы для спортсменов.
Подписывайтесь на InScience.News в социальных сетях: ВКонтакте, Telegram, Одноклассники.
