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Article de méthode

Modifié Tests Goutte Tour d'impact pour American Football Casques

10.9K vues

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DOI :

10.3791/53929

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19 février 2017

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Dans cet article

Résumé

Cet article propose une nouvelle technique pour évaluer les caractéristiques de performance des casques de football américain en incluant des protège-visages lors des tests de chute NOCSAE Standard. De plus, il est proposé d’ajouter deux autres sites d’impact à la certification NOCSAE.

Résumé

Une méthode d’essai modifiée du National Operating Committee on Standards for Athletic Equipment (NOCSAE) pour les normes d’essai d’impact de chute de casque de football américain est présentée, qui fournirait une meilleure évaluation des performances d’impact d’un casque sur le terrain en incluant un protège-visage sur le casque. Dans cette étude, une fusion des normes d’essai des protège-visages et des casques est proposée. La nécessité d’une approche systématique plus robuste des procédures de test des casques de football est soulignée par la comparaison des résultats représentatifs du critère de blessure à la tête (HIC), de l’indice de gravité (SI) et des valeurs d’accélération maximale pour différents casques à différents emplacements de casque dans le cadre d’essais de tour de chute standard NOCSAE modifiés. Essentiellement, les résultats de ces tests comparatifs de chute ont révélé que le protège-visage ajoute une contrainte cinématique de rigidification à la coque, ce qui réduit l’absorption totale d’énergie. Les méthodes d’essai standard actuelles de la NOCSAE peuvent être améliorées pour représenter les coups de casque sur le terrain en fixant les protège-visages aux casques et en incluant deux nouveaux emplacements d’impact du casque (Front Top et Front Top Boss). La méthode d’essai du casque de football rapportée donne une représentation plus précise des performances d’un casque et de sa capacité à atténuer les impacts sur le terrain tout en favorisant des casques de football plus sûrs.

Introduction

Motivation
L'objectif principal de cette méthode d'essai de tour de chute modifiée est de représenter plus étroitement les impacts sur le terrain du système de casque de football américain et de promouvoir des normes de sécurité améliorées. La méthode d'essai entraîné peut fournir des connaissances des casques de réponse systématique nécessaire pour développer efficacement un casque amélioré pour la prévention des commotions cérébrales. L'apparition de commotions cérébrales a constamment en proie à des sports de contact, tels que football américain. Aux États-Unis seulement, les sports liés à des commotions cérébrales ont été estimées à produire 1,6 à 3,8 millio....

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Protocole

Remarque: Le protocole de la méthode d'essai présentée se réfère aux documents NOCSAE suivants (disponibles à http://nocsae.org/): NOCSAE DOC.002-13m13: "STANDARD SPÉCIFICATION DE PERFORMANCE POUR CASQUES DE FOOTBALL NOUVELLEMENT FABRIQUES" 18. NOCSAE DOC.011-13m14d: "FABRICANTS GUIDE RÉGLEMENTAIRE POUR LA SELECTION D'ECHANTILLON DE PRODUIT POUR L' ESSAI AUX NORMES NOCSAE" 24. NOCSAE DOC.087-12m14: "MÉTHODE STANDARD DE L' IMPACT D' ESSAI ET EXIGENCE DE FOOTBALL FACEGUARDS" 25. NOCSAE DOC.100-96m14: "GUIDE DE DÉPANNAGE DES ÉQUIPEMENTS D'ESSAI ET IMPACT TESTING" 26. NOCSAE DOC.101-00m14a: "Calib....

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Résultats

Une analyse quantitative détaillée des résultats pour cette méthodologie a été présentée par Rush et al. (soumis) Un résumé des résultats et de l'efficacité associée d'une méthodologie de test de casque Ventaille-shell couplé sont affichées dans les résultats des tests de chute en utilisant Rawlings Quantum Plus, Riddell 360, Schutt Ion 4D et Xenith casques X2 comme exemples. Chacun de ces casques (de taille «grand») avec faceguards affichent des résultats différents .......

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Discussion

La méthodologie a rapporté que les couples NOCSAE tests d'impact de casque de football et de chute de Ventaille offre une technique unique de mieux évaluer les caractéristiques de performance des casques de football modernes. Les étapes les plus critiques pour l'évaluation de cette meilleure caractéristique de performance des casques de football modernes sont les suivantes: 1) correctement mise en place du dispositif d'essai mécanique; 2) la réalisation précise des procédures d'étalonnage; et 3) attacher.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n’ont rien à divulguer.

Remerciements

Les auteurs tiennent à remercier le Center for Advanced Vehicular Systems (CAVS) de l’Université d’État du Mississippi pour avoir fourni des installations d’essai et Rush Sports Medical de Meridian, Mississippi pour leur soutien financier.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Accéléromètres triaxiaux PCBModèle 353B17
TDAS2 Système d’acquisition de donnéesDiversified Technical Systems, Inc.  ;TDAS2ou un système d’acquisition de données équivalent
Source de courant (amplificateur)  ;Dytran Instruments, Inc.4114B1Ou l’équivalent
Porte et drapeau de vitesseCADEXSB203Ou un vélocimètre
équivalent Casque(s) de football/protège-visage sélectionné(s).y compris le matériel
Jauge
Clé dynamométriqueSnap-onQD21000portée jusqu’à 200 po/lb minimum, précision de 5 %
< fort>Assemblage du guide à deux fils
Chariot de chute  ;SIRC1001
Tampon d’essai MEP 1/2 »SIRC1006
Tampon d’essai de protection faciale SIRC1007
Tampon d’étalonnage MEP 3SIRC1005avec rapport annuel de qualification du tampon d’étalonnage NOCSAE
Tendeur à œil à crochet 3/8 »SIRC1043Acier forgé avec un enroulement de
6 »Dé à coudre en câble métallique 1/8"SIRC1044
Fil à musique à ressort 1/8"SIRC1045
Câble métallique 1/8", Bloqueur de talon, Bronze  ;SIRC1046
3/8 » 16 x 3 » Boulon à œil  ;SIRC1041
Boulon à œil forgé 3/8"SIRC1040
Moteur de levage DC à angle droit  ;SIRC2000
Poulie à gorge unique (poulie), 3 & frac34 ; "  ;SIRC2002
Plaque de montage supérieurSIRC2003
18" Support de canal supérieur  ;SIRC2004
Support de canal mural, 4' x 1 5/8"  ;2005
SIRC2006
Câble de levage, câble métallique, bobine de 20 pi.SIRC2007
Plaque de base d’enclume  ;ENCLUMESIRC 2010
  ;SIRC2011
Ajusteur de tête factice  ;SIRC2012
Tige de rotateur de tête facticeSIRC2013
Bague de verrouillage filetéeSIRC2016
Collier de tête factice  ;SIRC2014
Bague en Nylon  ;SIRC1803
Petite fausse tête  ;SIRC1100
Fausse tête moyenne  ;SIRC1101
Grande tête facticeSIRC1102
boulon
(réversible)  ;Le CSARS2001
de jugulaire et de protège-visagede hauteur » Système de largage mécanique SIRC Contrôleur de vitesse de moteur à courant continu à conique

Références

  1. Langlois, J. A., Rutland-Brown, W., Wald, M. M. The epidemiology and impact of traumatic brain injury: a brief overview. J Head Trauma Rehabil. (5), 375-378 (2006).
  2. Broglio, S. P., et al. Head impacts during high school football: a biomechanical assessment. J Athl....

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Réimpressions et autorisations

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