TechnoThursday :
IMPACT ATTENUATOR

Dirkalnik Formula student je namenjen DIRKANJU!
In kot vsepovsod, se tudi pri tej dejavnosti oziramo na varnost; tako za voznika, ostale voznike, ter gledalce. Medtem, ko je za velik del varnosti odgovoren organizator, pa ima vsak dirkalnik Formule student tudi svojo zmečkljivo cono.
Tehnični del bralcev ta del gotovo pozna: gre za cono, ki v neljubem primeru trka z nadzorovano deformacijo poskrbi, da na voznika deluje čim manjša sila. Le ta je rezultat mase ter pospeška
V kolikor podaljšamo pot zaustavljanja, zmanjšamo pojemek, ki deluje na voznika, s tem pa poškodbe, ki nastanejo, v najhujših situacijah pa celo smrt. Pojemek, ki ga preživi človek, je odvisen od dolžine trajanja (del sekunde, ali pa konstantna obremenitev), ter seveda same velikosti. V ekipi nimamo natančnega podatka, kakšne so te vrednosti; letalski piloti so v centrifugi izpostavljeni redu velikosti med 5-8g, medtem ko lahko v primeru horizontalnega pospeška (pojemka) preživimo do 20g (omejen čas). Še opomba; 1g je sila gravitacije na Zemlji (10m/s2).

Kako to deluje v praksi: Utež, težko 10kg, vržemo na material 1 s hitrostjo 10m/s. V trenutku dotika pričnemo meriti čas, ter ga merimo do ustavitve. Recimo, da se je ustavil v 1s.
V primeru materiala dva, ki ima boljšo karakteristiko, ter podaljša čas do ustavitve, dosežemo manjšo silo na telo. Na primer, naj material ustavi našo utež v 5s namesto v 1s

Formula student uporablja zmečkljivo cono, ki ustreza pravilniku tekmovanja; 300 kg telo se mora v primeru trka pri 7 m/s ustaviti s povprečnim pojemkom 20 g, oziroma manj. Nameščena mora biti v nos dirkalnika, študenti pa v želji za čim nižjo težo iščemo material, ki bo pri najnižji možni teži izpolnil danim zahtevam. Z izdelavo zelo lahkega dirkalnika smo v Mariboru glede na enačbe med bolj varnimi – s 160 kg je naš dirkalnik skoraj polovico lažji od teže v pravilniku!

Kako smo se lotili? Zaradi velike zahtevnosti napovedovanja deformacije materiala pri veliki hitrosti smo izdelali svojo “testno stezo” – z njo smo ugotavljali vpliv različnih tipov materialov, njihovo postavitev, obliko, poroznost… V okviru testov smo razbili preko 40 kosov, med katerimi so se našli nenavadni materiali, kot je npr. izolacija (s svojo strukturo spominja na pene za absorbcijo trka), pločevinke s peno, aluminij, ogljikova vlakna… Katerega izbrati? Na uradno testiranje v podjetje Concept Tech v Avstrijo smo odšli s štirimi najboljšimi preizkušanci; dva sta bila iz ogljikovih vlaken, dva pa iz pene za absorbcijo energije.
Z izbranim kosom smo opravili uradna testiranja, s katerimi bomo verodostojnost meritev potrdili tudi na tekmovanju. Za to smo izdelali lasten voziček z maso 300kg (da ne poškodujemo formule!), ter ga zapodili po progi. Kako to izgleda? Oglejte si slike ter video, ki kažejo dogajanje pri varovanju naših hitrih voznikov!