Transcript Crashing Test Dummy와 인체 (4)

“” 최첨단 과학의 집합체에서 이루어지는 것이.
세상이 놀랄만한 이유가 있고.
상식이 바뀌고, 논리를 변하게 하는 회사.
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1
먼저 본 아이디어를 적극 검토해 주십시오.
이를테면 연필 뒤에 지우개를 달아 새로움을 제공하는 것과 같이, 자동차에 있는 시트를 변형과 조작을 하지 않고,
본 제품 추돌이나 충돌상황에서 APS(일명)의 센서에 의한 약간의 조작으로 탑승자를 보호 할 수
있다는 것이 본 아이디어의 매력입니다.
따라서 본 아이디어는 지속적인 기술개발이나 R&D를 통한 시간을 요구하지 않고, 디자인과 설계하고 제조할 수
있는 것이며, 테스트에 따른 검정만으로도 1차적인 완성이라 생각합니다.
문제는 이런 단순한 아이디어가 시장을 개척 할 수 있는 것은 탑승자의 안전을 지켜줄 수 있다는 것 때문입니다.
이렇게 안전을 보장하기 위해서는 제품의 성능도 중요하지만 시장에 어떻게 진입하느냐? 하는 점이 더 중요하다고
봅니다.
시장의 개척은 제품에 대하여 소비자로부터 인정받는 것이며, 여기에서 아이디어의 존 재가치가 결정되는 것이라고
생각합니다.
본 아이디어의 시장진입에 있어서 일반 아이디어 제품과 다른 것은 아이디어의 안전시험이 기반이 되어 시장에
진입해야 한다는 것이 장점이자 단점이기도 합니다.
단점으로는 시험과정에서 지출되는 가금과 시간의 소유이며, 장점으로는 테스트에서 검정되면 뉴스로 인한
홍보가 될 것이면 이에 따른 보험료 조율을 논의하는 효과가 있을 것입니다.
때문에 충돌과 추돌 상황에서 보호 역할을 검정하지 않을 수 없어, 두 차례에 걸쳐 자동 차 기술연구소에서 운전자
안전 보호능력에 대한 시험을 해봤습니다.
이 시험통한 결과는 아직 추돌이나 충돌시 상황이 우리가 상식적으로 알고 있는 것과는 완전히 다른 결과를 알게 되어
충돌이나,추돌에 대한 논리가 바뀌고 상식이 바뀐다고 말 할 수 있습니다.
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2
기술은 흔한 생각들을 다듬어 황금으로 만드는 과정을 말하는 것이며, 이 황금을 만드는 과정에는 언제나 새로운
아이디어가 제공되어야 하고, 이 흔한 생각들을 황금으로 만들 아이디어를 찾는 지혜가 필요하다고 생각합니다.
또한 이 흔한 돌을 다듬어 황금으로 만들고자 하는 이는 많이 있지만 새로이 제공되어야 하는 참신한 아이디어를
찾아야 하는 어려움이 따르기 마련입니다.
이것은 앞으로 사업에 대한 키워드라 생각합니다.
따라서 본 ITEM에 대한 설명을 간략하게 올리겠습니다.
김정태 올림!
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(3)
Crashing Test Dummy와 인체
교통사고 실험에서 Dummy와 인체를 비교함에 있어 가장 중심적으로
다뤄야 할 부분은 각각의 신체 부위의 유연성이다. 이유는 충돌의 충격
에 의해 운전자의 인체가 받을 수 있는 상해가 유연성에 따라 그 피해
의 차이가 극명하게 날 수도 있기 때문이다. 가해지는 힘이라든가 어떤
충돌에 어떻게 반응하는가 하는 것을 밝히는 것이 바로 그 선결문제인
데 이것은 정상적인 교육과 정상적인 생각을 가진 사람이라면 누구나
예상할 수 있을 것이다.
Dummy는 강철의 뼈 구조와 내부센서와 전기전자장치 그리고 고무인
피부조직을 가지고 있다. 그리고 사람의 인체를 닮았듯 머리와 흉부,하
복부와 다리, 팔의 구조를 가졌다. 그러나 인체와는 다르게 유연한 연
골조직으로 그 각 부분이 연결된 것이 아니라 나사와 볼트 등의 강한
비유연성의 기계적 연결구조를 갖는다. 하지만 인체는 두개골 같은 몇
몇의 큰 뼈를 제외하고는 모두 작은 뼈들이 연골조직과 연결되어 완벽
한 유연성을 가진다.
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(4)
Crashing Test Dummy와 인체
인체는 206개의 크고 작은 뼈 구조로 되어 각각의 골격을 이루며 그
마디마디는 연골조직에 의해 연결되어 몸의 유연성을 유지하고 있다.
갈비뼈는 반원형의 뼈가 좌우로 붙어 내부공간을 만들어 내부 장기를
보호한다.
또한 이 뼈 조직은 근육으로 쌓여 보호되고 그 위를 피하지방과 피부가
보호한다.
가장 중요한 것은 가슴부위의 척추에 관한 것인데 이 점은 Dummy의
경우 하나의 덩어리로 되어있는 반면 인체는 척추를 중심으로 아주 자
연스럽게 전후 좌우 움직일 수 있으며 좌우로의 회전까지 가능하다는
점에서 큰 차이를 보인다. Dummy 차량의 충돌 시 허리를 꼿꼿이 편 채
일직선으로 눕는 반면 인체는 척추 하나하나가 벌어지면서 곡선을 그리
며 앞으로 눕는다. 또한 다시 되돌아 올 때도 Dummy는 일직선으로 한
번에 전체가 다 밀려오지만 인체는 척추가 하나씩 벌어진 마디를 좁히
면서 곡선을 그리며 순차적으로 들어온다.
Dummy는 비록 10개 내지는 11개 정도의 부위로 나뉘어 인체 대신 자동차충돌실험에 투입되어 각 부위의 충돌계수나
피해상황을 데이터로 기록한다. 인체는 두개골, 골반, 대퇴부의 큰 몇 개의 골격을 제외하고 나머지는 작은 뼈 마디마
디가 연골조직과 함께 연결된 형태이므로 셀 수 없는 각각의 부위로 나뉘어져 있다. 이런 차이로 충돌계수나 피해 상황
의 차이를 어느 정도 감안하여야 한다
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Crashing Test Dummy와 인체
(5)
차량의 충돌 시 관성이 작용하는 차량의 내부에서의 운전자의 핸들을 잡는 힘은 운전자의 상체를 미는 힘이라고 하기
보다는 상태를 버티는 힘이라고 하는 것이 옳다 하지만 충돌 이후 차량내부에 관성이 0인 상태 되면 이 힘은 중력의 자
유낙하운동과 반작용과 상체의 무게와 합쳐져서 APS의 작동으로 인해 락이 풀린 시트 등받이를 뒤로 밀어 운전자를
안전하게 눕게 하는 근원적인 힘이 된다.
또한 고정된 등받이가 인체의 상체를 심하게 치는 현상까지 APS는 예방하여 머리와 흉부가 핸들과 부딪치는 사고를
막았으며 밀려 들어오는 차체와 고정된 시트등받이에 끼이는 치명적 사고까지 시트의 락을 해제시키며 피할 수 있는
안전시스템을 마련하였다.
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더미의 현상
(7)
a = 인체 중심점
b = 시트 중심점
a1 = 인체90도 점
b1 = 시트90도 점
c1 = 시트거리
F = 머리의 작용
h = 무게이동
p = 무게이동
t = 평균 각도
1 = 머리중심점
2 = 어깨중심점
3 = 몸의 기준점
4 = 무릎의 이동
5 = 시트기준점
b1~c1까지 평균 24.5도
충돌시 : 힘의 작용에 대한 분석
충돌에너지가 전달되면 4 무릎부분이 이동하면서 3과 2와 1이 p방향으로 이동한다. 1차적으로 몸이 시트를 누르는
동안 1과 2는 p이동하다 한계가 되면, 1과2는 f방향으로 가는 힘이 생긴다. 또 시트가 밑으로 누르지는 만큼 3이 a 0
도 방향으로 이동하고 이와 동시에 2와 1는 90도- 방향으로 가려는 성질이 생기지만 등받이로 인해 정지되고 있다.
또 5가 b 0도 방향으로 전진하면서 c1방향으로 가려는 1과 2부분을 밀고 들어가게 되는데, 이때 5와 b1의 각도는 같
으나 등받이 길이 때문에 머리받침대까지 힘이 전달되는 동안에 2와1은 정지하고 있다.
따라서 차체보다 늦게 도달한 머리받침대의 힘은 길이에 의해 세기가 증가되어 정지된 2와 1에 작용하므로 1과2는
b0도 방향으로 더 세게 튀어 가게된다.
따라서 충돌시 4와3에 힘이 전달되는 동시에 5의 락이 풀려 전해오는 힘을 분산시킴과 동시 인체의 무게 중심이 되
는 2와1이 뒤로 누우면서 충돌에어지를 해소시키게 되는 것이다.
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새로운 의견
(8)
자사에서 테스트한 자료임.
미 장착 충돌 이후 동영상
장착 충돌 이후 동영상
운전할 때 인체가 기본적으로 기울어 있는 중심이 24.5도 이다.
시트 등받이가 충돌 에너지를 그대로 전달하여 상체가 핸들 방향으로
더욱 세게 또 많이 들어가게 함을 발견하였다.
락이 해정됨으로 충돌하는 찰나 등받이가 사람의 등을 때리는 현상이 있었고.
장착 이후 그런 현상이 없어졌다.
충돌하는 현상에는 시트 등받이가 상체에 에너지를 전달하지 역할이 발견 되었다.
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