Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
JoVE Journal Bioengineering
Click here for the English version

Bioengineering

تعديل الاختبارات قطرة برج أثر لالخوذ كرة القدم الأمريكية

Published: February 19, 2017 doi: 10.3791/53929
Automatic Translation
1,2, 1, 3, 1, 2,4
1Agricultural and Biological Engineering, Mississippi State University, 2Center for Advanced Vehicular Systems, Mississippi State University, 3Rush Sport Medical, 4Mechanical Engineering, Mississippi State University

Introduction

التحفيز
الهدف الرئيسي من هذا الانخفاض طريقة الاختبار برج تعديل هو تمثيل أكثر عن كثب الآثار على مجال نظام خوذة كرة القدم الأميركي وتعزيز معايير السلامة المحسنة. طريقة الاختبار ينطوي يمكن أن توفر المعرفة من الخوذات استجابة منهجية اللازمة لتطوير فعالية القبعات تعزيز للوقاية من ارتجاج في المخ. وقوع هزات ابتليت باستمرار الرياضات، مثل كرة القدم الأمريكية. في الولايات المتحدة وحدها، قدرت هزات الرياضية ذات الصلة أن تحدث 1،6-3٬800٬000 مرات كل عام. 1 يمكن للاعب كرة القدم لديها أكثر من 1500 آثار الرأس في كل موسم. 2، 3 في حين أن حجم معظم الآثار قد تكون شبه الارتجاج، وتراكم هذه التأثيرات قد يؤدي إلى تلف في الدماغ على المدى الطويل نظرا لتأثير الناجم عن مرض الاعصاب يعرف باسم اعتلال الدماغ الصدمة المزمن (كوت). 4يرتبط جنة التجارة والبيئة إلى تراكم بروتين تاو في الدماغ، مما يؤدي إلى فقدان الذاكرة والسلوك وتغير في شخصيته، ومتلازمة باركنسون، والكلام وتشوهات المشية التي أدت في بعض الأحيان إلى الانتحار. جعلت 5 خوذات لكرة القدم بعض التطورات التكنولوجية في السنوات ال 15 الماضية، ولكن خوذات الأكثر تقدما حتى اليوم لا تخفف تماما عن القوات الحادث على خوذة، وبالتالي، لا يزال الرياضيين تكبد هزات. كشفت دراسة أجراها بارتش وآخرون. أظهرت 6 أنه في كثير من الحالات رئيس جرعات تأثير ومخاطر إصابة الرأس في حين يرتدي كانت الخوذات يذرهيد خمر مماثلة لتلك التي ترتدي تستخدم على نطاق واسع 21 الخوذات القرن الحادي والعشرين، مما يدل على الحاجة إلى تحسين في تصميم واختبار معايير الخوذات كرة القدم. على وجه الخصوص، على شهادة NOCSAE 7 لا يتطلب faceguard ليتم تضمينها في الاختبارات قطرة للخوذة. صلابة وأضاف من رانه faceguard متصلا خوذة من شأنه أن يحدث تغييرا هائلا في استجابة الميكانيكية الشاملة. تنطوي هذه الدراسة وسيلة لتوفير معايير السلامة خوذة أكثر قوة من شأنها أن تكون بمثابة قوة دافعة لتعزيز تصاميم خوذة أكثر أمنا.

خلفية
إصابات الرأس القياسات
تبقى الآليات البيولوجية الدقيقة المتعلقة هزات مجهولة. بينما الكثير من العمل الذي تم القيام به في محاولة لتحديد التحمل إصابة في الرأس من قبل مختلف المقاييس الإصابة، نشأ خلاف في المجتمع الطبي الحيوي فيما يتعلق بهذه المعايير. ومن المفترض أن هذه الآليات إصابة تتصل عدة جهات: تسارع الخطي، والتسارع الدوراني، ومدة التأثير، والدافع. وقد استخدمت 8، 9، 10، 11 عدة معايير إصابة تحديد ارتجاج كمقياس للتسارع الخطي. المنحنى التسامح واين ستيت (WSTC) 12، 13، 14 التنبؤ كسر في الجمجمة عن حوادث السيارات خلال تأثير مباشر عن طريق تحديد الحدود منحنى عتبة تسارع الخطي مقابل مدة التأثير. وقد شغل WSTC كما أسس معايير إصابة أخرى مثل مؤشر شدة (SI) 11 وإصابات الرأس الفرقان (الائتلاف)، و 15 وهما المعايير الأكثر شيوعا. الاشتراكية والتحالف الدولي للموئل على حد سواء قياس تأثير شدة على أساس التكامل المرجح لمحات وقت تسارع الخطي. في حين أن هذه المعايير تحدد عتبات تسارع الخطي، تم اقتراح معايير أخرى لحساب التسارع الدوراني، مثل مؤشر رئيس الأثر الطاقة. وغالبا ما تستخدم 8 و 10 و 16 معايير الاختبار خوذة اليوم معيارا إصابة استنادا إلى ولاية واين لمنحنى lerance (أي التحالف الدولي للموئل أو SI) أو معيار ذروة التسارع أو في بعض الحالات على حد سواء. بينما هناك حاجة إلى إجراء بعض التعديلات لإضافة التسارع الزاوي للمعايير الأداء القياسية، تبقى المعايير القائمة على تسريع خطي المهيمنة.

في هذه الدراسة، والمقاييس المستخدمة لتقييم سلامة النسبية أن كل خوذة المقدمة كانت ذروة الناتجة تسارع والقيم الاشتراكية، والتحالف الدولي للموئل. من هذه المقاييس يستخدم فقط SI للتقييم في لجنة التشغيل الوطنية الحالية على معايير معايير معدات رياضية (NOCSAE) خوذة لكرة القدم. ويستند SI على المعادلة التالية،

المعادلة 1 (1)

حيث A هو تسارع متعدية من مركز الجاذبية (م) من الرأس، و t هي مدة التسارع. 11، تم احتساب 17 SI وفقا رس معايير NOCSAE 18، حيث يتم حساب محدود عتبة G 4 على طول منحنى التسارع الناتجة. تم حساب القيم الائتلاف بالمعادلة التالية،

المعادلة 1 (2)

حيث هو تسارع متعدية المجموعة الاستشارية للرئيس، ور 1 و ر 2 هي الأوقات الأولية والنهائية، على التوالي، من الفاصل الزمني الذي الائتلاف يبلغ الحد الأقصى لقيمة. كل القيم الائتلاف تحسب في هذه الدراسة كان التحالف الدولي للموئل 36، حيث تكون مدة الفاصل الزمني للبرنامج مدتها 36 مللي ثانية.

معايير اختبار خوذة كرة القدم NOCSAE
NOCSAE نظرة عامة
في عام 1969 تم تشكيل NOCSAE لوضع معايير أداء لأمريكا الخوذات كرة القدم / faceguards والمعدات الرياضية الأخرى بهدف الحد من الإصابات الرياضية ذات الصلة. 17 وقد وضعت معايير خوذة كرة القدم NOCSAE الدكتور فويت هودجسون 9 من جامعة ولاية واين للحد من إصابات الرأس عن طريق وضع شروط لتخفيف الأثر والسلامة الهيكلية لكرة القدم خوذات / faceguards. وتشمل هذه المعايير خوذة كرة القدم في شهادات الاختبار وإجراءات إعادة التأهيل السنوية لذوي الخوذات. في عام 2015، نفذت NOCSAE برنامج لضمان الجودة التي تتطلب استخدام معهد معين القومي الأمريكي للمعايير (ANSI) هيئة معتمدة للحصول على شهادة خوذة.

NOCSAE طريقة الاختبار
وNOCSAE كرة القدم خوذة المعيار لا تشمل اختبار الخوذات مع faceguards كما أنه يدعو إلى إزالتها قبل أن يتم إجراء قطرات خوذة. معايير الاختبار NOCSAE خوذة 17 الاستفادة من انخفاض المسبار التوأم الأسلاك التي تعتمد على الجاذبية لتسريع headform والجمع بين خوذة للسرعات الأثر المطلوب. والمجهزة للheadform NOCSAE ثالتسارع triaxial إيث في مركز الثقل. مزيج headform وخوذة وثم انخفض بسرعة محددة على وسندان الصلب مغطاة سميكة لوحة 12.7 مم المطاط الصلب وحدات المرنة مبرمج (MEP). على الأثر، يتم تسجيل تسارع فوري ويتم حساب قيم SI. تتم مقارنة هذه القيم SI ضد نجاح / فشل المعيار على مجموعة متنوعة من المواقع المطلوبة تأثير والسرعات واثنين من درجات الحرارة، بما في ذلك المحيط وآثار ارتفاع درجة الحرارة. إذا كانت قيمة SI الناجمة عن أي أثر تنتهك عتبة، ثم سوف خوذة لا اجتياز الاختبار.

استخدمت طريقة الاختبار القياسية منفصل للحصول على شهادة faceguard كرة القدم. ويتضمن المعيار NOCSAE كرة القدم faceguard التحليل البنيوي النزاهة وكذلك تقييم أداء تخفيف تأثير faceguard، من نوع chinstrap، وأنظمة تعلقهم. يجب أن يكون كل قياس الأثر أقل من 1200 SI لاجتياز الاختبار، مع عدم وجود اتصال الوجه وليس ليفشل chanical أي مكون، على النحو المحدد من قبل ستاندرد NOCSAE. 19

هناك اختبار NOCSAE الإضافي المقترح (الخطي المتصادم (LI)) 20 الذي يتضمن خوذة مع faceguard، ولكن ليس من المناسب للحصول على شهادة خوذة كرة القدم لأنه لا يمكن الاعتراف لها تأثير التاج. يستخدم LI كبش هوائي للتأثير خوذة وضعه على headform NOCSAE مجهزة الهجين الثالث الرقبة وهمية شنت على طاولة تحمل الخطية من أجل حمل التسارع الزاوي. لهذا السبب، فإن اختبار LI هو اختبار إضافي لالمزدوج سلك NOCSAE إجراء اختبار السقوط الحالي وليس بديلا. 20 و 21 بدلا من الاختبارات LI، فإننا نقترح ببساطة إضافة إلى اثنين من السيناريوهات أكثر إلى المزدوج سلك إجراء اختبار السقوط الحالي.

ويشمل طريقة الاختبار القياسية NOCSAE للحصول على شهادة من الخوذ لكرة القدم حاليا ستة المحلى تأثير المحددستعقد ومكان واحد تأثير عشوائي. وتشمل المواقع تأثير المقررة ما يلي: الجبهة (F)، الجبهة بوس (FB)، سيد (S)، دفع خلفي (R)، بوس الخلفية (RB)، والأعلى (T). اختبار موقع تأثير عشوائي قد حدد المنطقة من أي نقطة داخل منطقة تأثير مقبولة محددة من خوذة. وتشمل المواقع تأثير لدينا تعديل الاختبارات برج انخفاض NOCSAE استبدال الجبهة والجبهة بوس مواقع التأثير المحددة سابقا مع ما كان يدعى في أعلى الجبهة (FT) والجبهة الأعلى بوس (FTB) مواقع التأثير. لدينا جبهة الأعلى والجبهة الأعلى بوس مواقع التأثير متطابقة إلى مواقع التأثير الجبهة واليمين بوس جبهة مستوى NOCSAE لالخوذ لاكروس، والتي تشمل أيضا faceguard لاختبارات السقوط. وصفت 22 مواقع تأثير خوذة قذيفة، بما في ذلك مواقع الجبهة والجبهة بوس استبداله، في الشكل 1. بالإضافة إلى ذلك، خوذة طريقة الاختبار معدلة من الدراسة لدينا تضم ​​اثنين من IMPAC faceguardمواقع تي التي كانت تسمى جبهة FG والقاع FG. وأثرين مواقع faceguard متطابقة إلى مواقع التأثير المطلوبة لإجراءات إصدار الشهادات faceguard الحالية NOCSAE. وتظهر المواقع تأثير ثمانية لاختبارات التصادم NOCSAE معدلة من هذه الدراسة في الشكل 2.

شكل 1
الشكل 1: مواقع التأثير التقريبية لذوي الخوذات كرة القدم. الست المطلوبة حاليا NOCSAE اختبار السقوط خوذة مواقع التأثير، الجبهة (F)، الجبهة بوس (FB)، (S) الجانب، الأعلى (T)، دفع خلفي (R)، وبوس الخلفية (RB)، واثنين من المواقع تأثير المقترحة الجبهة الأعلى (FT)، وجبهة الأعلى بوس (FTB). ملاحظة: لا يشمل طريقة الاختبار القياسية NOCSAE لأغطية الرأس الواقية الجبهة الأعلى والمواقع تأثير الجبهة الأعلى بوس (المشار إليها في نص أحمر) ولهذه الدراسة أنها تحل محل الجبهة والجبهة بوس مواقع التأثير. (صورة معدلة من NOCSAE DOC. 001-13m15b)

الشكل 2
الشكل 2: التعديل NOCSAE الإعداد لاختبار السقوط تبين ثمانية مواقع التأثير. جبهة الأعلى، جبهة الأعلى بوس، جانبية، Faceguard (FG) الجبهة، والعمق، بوس الخلفية، الأعلى، وFaceguard القاع (FB). ملاحظة: المعيار NOCSAE لا يشمل المرفق faceguard وهنا جبهة الأعلى والجبهة الأعلى بوس استبدال الجبهة والجبهة بوس مواقع التأثير القياسية. (صورة معدلة من NOCSAE DOC. 002-11m12) الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

تغيرت التصاميم خوذة تدريجيا في العقد الماضي، في حين أن المعايير خوذة كرة القدم NOCSAE وشملت أبدا faceguard مع حelmet في تقييم مواصفات الأداء خوذة لكرة القدم. في حين، في الآونة الأخيرة أحرز تعديلا لتشمل تمريرة قيمة 300 SI لأدنى الآثار السرعة (3.46 م / ث)، وتمريرة العام / تفشل حدود 1200 SI / فشل لم يتغير منذ عام 1997. 17 السابقة لعام 1997، استخدام NOCSAE على 1500 SI نجاح / فشل المعيار. هودجسون وآخرون. (1970) قد أظهرت أن القيم SI أكبر من 1000 تشكل خطرا على الحياة، في حين أن القيم SI 540 أنتجت كسور في الجمجمة الخطية في غير خوذات اختبارات التصادم المتوفين دماغيا. وقد أظهرت 23 معظم الخوذات كرة القدم الحديثة لتمرير أقل بكثير من الحد 1200 SI ولكن ليس كل أدناه 540 SI.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

ملاحظة: يشير بروتوكول لطريقة الاختبار التي قدمت إلى وثائق NOCSAE التالية (متوفرة في http://nocsae.org/): NOCSAE DOC.002-13m13: "المواصفات القياسية الأداء لذوي الخوذات كرة القدم المصنعة حديثا" (18). NOCSAE DOC.011-13m14d: "صناع دليل الإجرائي لاختيار المنتجات عينة لاختبارها وNOCSAE المعايير" 24. NOCSAE DOC.087-12m14: "الطريقة القياسية اختبار تأثير ومتطلبات الأداء للكرة FACEGUARDS" 25. NOCSAE DOC.100-96m14: "دليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها للمعدات الاختبار واختبار تأثير" 26. NOCSAE DOC.101-00m14a: "إجراءات معايرة" 27

إعداد 1. اختبار

  1. بناء NOCSAE المزدوج سلك التجمع قطرة النقل على النحو المحدد في المادة 15.1 من NOCSAE DOC. 001، 18 كما هو مبين في الشكل (5). تحقق من أنوبإحكام جميع مكونات التجمع.
  2. إرفاق حجم "كبير" NOCSAE headform للجمعية النقل انخفاضا عن طريق مواءمة طوق headform مع الموقف المطلوب على الضابط headform المدورة وتشديد headform الخيوط حلقة القفل.
    ملاحظة: إذا كان headform هو جديد أو إصلاح، يرجى الرجوع إلى المادة 5 من NOCSAE DOC. 100. 26
  3. تعلق بشكل آمن التسارع triaxial لوحة التسارع الموجود في مركز الثقل للheadform. وضع التسارع في وسط لوحة التسارع يصطفون كل من الثقوب في التسارع مع الفتحات الموجودة في لوحة التسارع. باستخدام مفك البراغي رئيس ألين إدراج كل من مسامير وتشديد لهم في اتجاه عقارب الساعة حتى يتم تحميل التسارع بشكل آمن إلى لوحة التسارع.
  4. تكوين نظام الحصول على البيانات وفقا لمواصفات الشركة الصانعة. 28
    1. تربط.ر الكابلات لتجميع الحصول على البيانات.
      1. توصيل كابل التسارع إلى ثلاثية التقسيم المحورية، ثم قم بتوصيل كابل متحد المحور إلى كل ناتج من التقسيم المحورية.
      2. ربط نهاية خالية من كل الكابلات المحورية من ثلاثية التقسيم المحورية لمدخل الميناء استشعار للقنوات 1 و 2 و 3 تقع في الجزء الخلفي من وحدة مكبر للصوت.
      3. توصيل الكابلات المحورية من منافذ الإخراج وحدة مكبر للصوت (القنوات 1 و 2 و 3) إلى وصلات الإدخال على الجزء الأمامي من نظام الحصول على البيانات (القنوات 1، 2، و 3، على التوالي).
      4. ربط نهاية الانقسام من كابل RS-232 إلى الموصل الخلفي للنظام الحصول على البيانات.
      5. قم بتوصيل كابل المتبقية RS-232 إلى كوم ميناء 1 من الحاسب الشخصي (PC).
    2. السلطة على الحاسب الشخصي (PC) وتسجيل الدخول.
    3. تحميل وتثبيت برنامج نظام الحصول على البيانات على الكمبيوتر.
    4. السلطة على الجمعية الحصول على البيانات:سد العجز في كل مخرج فولت مكونات 120 إلى مصدر للطاقة، ثم الوجه التحول مكبر للصوت تبديل لموقف "على".
    5. انقر نقرا مزدوجا فوق رمز البرنامج الحصول على البيانات الموجودة على سطح المكتب لفتح البرنامج.
    6. مراقبة يطالبك للتحقق من حالة وحدة، انقر فوق "نعم".
    7. تحميل ملف اختبار الإعداد. انقر على "إعداد" علامة التبويب، انتقل لأسفل إلى "فتح" ثم حدد "إعداد اختبار".
      1. تصفح الدليل الكمبيوتر، موقع وحدد ملف الإعداد الاختبار المسمى "NOCSAE1.TSF". انقر على زر "تحميل".
    8. أدخل معلومات الاستشعار عن التسارع.
      1. انقر فوق رمز الاستشعار الإدخال الأصفر لقناة 3 في وحدة نشطة.
      2. إدراج قيمة المعايرة (بالسيارات / G) لالتسارع ض محور في مربع النص "CAL القيمة".
      3. انقر على زر "PREV".
      4. كرر الخطوات 1.4.8.1 - 1.4.8.3 لالتسارع المحور الصادي (قناة 2) وعشرالبريد محور س التسارع (القناة 1).
      5. انقر على الأخضر "العودة" رمز للخروج من أجهزة الاستشعار.
    9. انقر على الأخضر "حفظ" رمز ثم قم بتسمية إعداد الاختبار بأنه "NOCSAE-إن الرب".
    10. انقر على "حفظ".

2. إعداد خوذة

  1. حدد نموذج خوذة لاختبار تأثير. للحصول على شهادة خوذة، حدد عينات للاختبار وفقا لNOCSAE DOC.011. 24 اختبار العينة وفقا للجدول (1) وكما هو مبين في الشكلين 1 و 2.
  2. اختر faceguards المقابلة لكل نموذج خوذة المحدد. يختلف عن معيار NOCSAE، وإجراء الاختبارات الأساس تأثير خوذة مع faceguard الأساس لمثل هذه الخوذة.
  3. باستخدام فيليبس رئيس مفك، بشكل آمن إرفاق faceguard الصحيح وجميع faceguard أجهزة معينة إلى كل خوذة المختارة للاختبار. وعلى النقيض من metho الاختبار المعياري NOCSAEد، واختبار كل الخوذات مع faceguards المرفقة.
  4. حالة الخوذات في درجات الحرارة وفقا للجدول 1، NOCSAE DOC. 002 7، وNOCSAE DOC.087 25 بتعريضها للبيئة معملية أو غرفة البيئية. إجراء اختبارات انخفاض خوذة الأولية عند درجة حرارة الغرفة.
    1. نقل الخوذات المحدد إلى بيئة معملية، 72 ° F، ± 5 درجة فهرنهايت (22 درجة مئوية، ± 2 درجة مئوية)، لا يقل عن 4 ساعة قبل الاختبار.
    2. إذا كان قد تم إجراء جميع الآثار درجة حرارة الغرفة، وتعريض خوذة لدرجة حرارة الهواء، وفقا للجدول 1، لمدة 4 ولكن لم يعد من 24 ساعة. 7
      ملاحظة: اثنان على الأقل ولكن ليس أكثر من أربعة مواقع التأثير التي تؤدي إلى SI أعلى سجلت قيم وسيتم اختبار في درجة حرارة عالية قطرات درجة حرارة الغرفة.

3. معايرة

  1. أداء Headform المعايرة: يجب معايرة كل headform قبل اختبار باستخدام التسارع triaxial، 3 "وسادة معايرة الهندسة الكهربائية والميكانيكية وإسقاط مواقع / السرعات كما حددها تقرير NOCSAE معايرة الوسادة تصفيات السنوي لهذا وحة محددة المعايرة الكهربائية والميكانيكية.
    1. تعلق بشكل آمن 3 "معايرة الهندسة الكهربائية والميكانيكية وسادة على سندان باستخدام وجع ألين.
    2. باستخدام NOCSAE معايرة الوسادة مؤهلات التقرير السنوي، حدد موقع التأثير وسرعة تأثير المناظرة.
    3. باستخدام التجميع headform المدورة والسكك الحديدية دليل السندان، وضبط headform والسندان إلى التوجه الأثر المنشود (الأمامي والجانبي، أو أعلى). الرجوع إلى الجدول رقم 1، الملحق 2 من NOCSAE DOC. 001 و 18 و NOCSAE DOC. 100. 26
      1. إزالة الترباس تفتق-الموضع من الجمعية headform المدورة وتوجيه الضابط headform لمواءمة الترباس الثقوب إلى الموضع المطلوب. إدراج وآمن اتحاد كرة القدمستين الترباس تفتق-الموضع.
      2. تخفيف headform الخيوط حلقة القفل وتدوير موقف headform الأنف إلى التوجه المطلوب. آمن تشديد headform الخيوط حلقة القفل.
      3. تخفيف اثنين من البراغي قاعدة لوحة، سندان، وحرك سندان حتى يتحقق المطلوب موقع التأثير. تشديد قاعدة البراغي سندان plate- والتأكد من تثبيتها كافة الاتصالات بشكل آمن.
    4. إرفاق إطلاق نظام لإسقاط التجمع النقل. رفع التجمع قطرة النقل إلى الارتفاع من نظام الإفراج. توسيط نظام الإفراج إلى نقطة تمسكه على التجميع قطرة النقل الوجه ثم التبديل تبديل لنظام الإفراج الكهرومغناطيسي إلى "على" الموقف.
    5. رفع إسقاط التجمع النقل إلى ارتفاع معين العزم على تحقيق سرعة التأثير المطلوب. ملاحظة: ارتفاعات محددة قد تختلف لكل نظام بسبب الاختلافات الاحتكاك. قد تحتاج إلى أن يتم ارتفاع متفاوتة الآثار إضافية لضمان سرعة الواردة الصحيحة هيchieved.
    6. تجهيز نظام الحصول على البيانات لتسجيل حدث (وفقا لمواصفات بتصنيع 28).
      1. تحميل ملف اختبار الإعداد. انقر على "اختبار" علامة التبويب، ومن ثم انقر فوق "جمع البيانات".
      2. تصفح الدليل الكمبيوتر، موقع وحدد ملف الإعداد الاختبار المسمى "NOCSAE-JoVE.TSF". انقر على زر "تحميل".
      3. انقر فوق موافق".
      4. اكتب مربع حوار وصف اختبار "الوصف"، ثم اضغط على مفتاح "الجدولة".
      5. توفير معرف اختبار 5 الطابع، اكتب "JoVE1" ثم انقر على "متابعة".
      6. انقر على "متابعة".
      7. مراقبة الأجهزة الاحماء. مرة واحدة العداد قد بلغ 15 ثانية، انقر فوق "متابعة".
      8. مراقبة نظام أداء تلقائيا المعايرة التسارع. مرة واحدة يتم تلوين كافة مربعات خضراء، انقر على "متابعة".
    7. باستخدام نظام الإفراج عنهم، إسقاط assembl النقلذ وتحريك نظام الحصول على البيانات لتسجيل هذا الحدث من خلال التقليب في وقت واحد كلا مفاتيح التبديل يقع في مربع السيطرة على السلطة نظام الافراج عنهم.
    8. حساب وتسجيل قيمة SI الناتجة عن ذلك. ضمان النتيجة هي 1200 SI ± 2٪.
    9. كرر الخطوات 3.4.2-3.4.8 حتى يتم الحصول على نتائج لكل من مواقع التأثير الثلاثة المطلوبة.
      يجب requalified منصات معايرة سنويا في المختبر المحدد من قبل NOCSAE: مذكرة.
  2. إجراء فحص النظام والحفاظ على النتائج. (انظر القسم 18، NOCSAE DOC.001 18)

4. إجراء اختبار

  1. إجراء فحص النظام والحفاظ على النتائج.
  2. تبادل لوحة الهندسة الكهربائية والميكانيكية المستخدمة لمعايرة لوحة اختبار الهندسة الكهربائية والميكانيكية.
  3. حدد موقع التأثير وسرعة لاختبار وفقا للجدول 1.
    ملاحظة: يجب أن تجرى الآثار من أدنى انخفاض سرعة إلى أعلى مستوى. تأثيرات درجة الحرارة المحيطة شولد أن يتم ذلك قبل الآثار مشروطة.
  4. صحيح ضبط الموقف التوجه headform وسندان لتحقيق موقع التأثير المطلوب، كما هو مبين في الشكلين 1 و 2 وفقا للخطوات في القسم 3.
  5. اختر خوذة للاختبار.
  6. تناسب بشكل صحيح خوذة المحددة إلى headform وفقا لمصنعي خوذة المناسب التعليمات والإجراءات NOCSAE. ضبط ونعلق آمن الخوذات نوع chinstrap إلى headform.
    ملاحظة: نظرا للقيود إضافية للfaceguard، وتطبيق ضوء بودرة التلك قد تساعد في تركيب خوذة لheadform.
  7. إرفاق إطلاق نظام ميكانيكي لإسقاط التجمع النقل.
  8. رفع إسقاط التجمع النقل إلى ارتفاع معين العزم على تحقيق سرعة التأثير المطلوب.
  9. تجهيز نظام الحصول على البيانات لتسجيل هذا الحدث. كرر الخطوات من 3.4.1 خلال 3.4.8.
  10. باستخدام نظام الإفراج الميكانيكية إسقاط carriجمعية عمر في وقت واحد تؤدي إلى نظام الحصول على البيانات لتسجيل الحدث.
  11. مباشرة بعد الأثر، سجل SI، التحالف الدولي للموئل، والنتائج تسارع الذروة.
  12. مقارنة النتائج المسجلة لتمرير / تفشل المعايير. يختلف عن معيار NOCSAE، وتحديد نجاح / فشل قيمة 700 SI للجميع 5.46، 4.88، 4.23 و الآثار متر / ثانية. الحفاظ على نجاح / فشل معيار 300 SI لجميع الآثار متر / ثانية 3.46.
  13. كرر الخطوات من 4،3-4،11 حتى يتم الحصول على نتائج لجميع الآثار المطلوبة.
    ملاحظة: فمن المقبول لاختبار كل الخوذات لموقع تأثير معين قبل تغيير التوجه headform وموقف سندان.
  14. إجراء فحص النظام عند الانتهاء من الاختبار والحفاظ على النتائج.
  15. التحقق من صحة البيانات: مقارنة ما قبل الاختبار ونظام الشيكات بعد اختبار والتأكد من أن أي تغيير هو 7٪ أو أقل.

شكل 1
الجدول 1:خوذة لكرة القدم لاختبار السقوط مصفوفة تبين التأثيرات المطلوبة من قبل انخفاض سرعة (م / ث)، والمكان تأثير. (الجدول المعدل من NOCSAE DOC. 002-13m13) الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

وقدم تحليل كمي مفصل من نتائج هذه المنهجية التي كتبها راش وآخرون. (المقدمة) يتم عرض ملخص للنتائج وفعالية المرتبطة منهجية اختبار خوذة faceguard قذيفة جانب في نتائج اختبار السقوط باستخدام رولينجز الكم بالاضافة الى ذلك، ريدل 360، شوت ايون 4D، وXenith الخوذات X2 كأمثلة. كل هذه الخوذات (من حجم "كبير") مع faceguards عرض نتائج مختلفة عند مقارنة الخوذات دون faceguards. الرقم 3 المؤامرات نسبيا القيم SI كل سبيل المثال خوذة مع وبدون faceguard لجبهة الأعلى، جبهة الأعلى بوس، الأعلى، الجانب، والعمق، ومواقع الآثار الخلفية بوس في وسرعة تأثير 5.46 م / ث. في حين بلغت قيمة SI المتوسط ​​لكل من آثار هذه ثلاث مرات متتالية (90 ± 15 ثانية) أقل بكثير من عتبة SI NOCSAE 1200، كل خوذة عرض استجابة فريدة من نوعها تعتمد على موقع عندما ووعلقت aceguard. ويوضح الجدول 2 كذلك أهمية هذه الاختبارات تأثير نفسها عن طريق عرض فروق (MD) مع جذر تربيع أخطاء (RSE) لإصابات الرأس الفرقان (الائتلاف)، دليل شدة (SI)، والتسارع الناتجة الذروة (في جي) قيم مع ودون تكوينات faceguard. هنا، تم استخدام أقل الساحات الانحدار تحليل التباين لإجراء العمليات الحسابية ف القيمة التي تظهر فروق ذات دلالة إحصائية (ف <0.05) لذوي الخوذات مع وبدون faceguards تعلق خلال الاختبار. بالإضافة إلى التغيرات في التحالف الدولي للموئل، SI، وقمة G، لوحظت اختلافات في استجابات متهورة عندما أضيفت faceguards إلى هذه الأمثلة خوذة. الرقم 4 يعرض انخفاض نتائج الاختبار للخوذة Xenith X2 مع faceguard ودون faceguard في 4.88 م / ث، مما يدل على الفرق في التشكيل التاريخ تسارع الوقت لكل محور قياس (X، Y و Z). ولوحظ أيضا أن النتائج كانت تعتمد بشدة على نوع خوذة، المستخدمان تأثيرأيون، وسرعة التأثير.

الشكل (3)
الرقم 3: اختبار السقوط. نتائج اختبار السقوط تمثيلية من رولينجز الكم بالاضافة الى ذلك، ريدل 360، شوت ايون 4D، وXenith X2 الخوذات في 5.46 متر في الثانية الواحدة. يظهر مؤشر شدة (SI) في موقع التأثير لأنه بدون faceguard (NOCSAE قياسي) ومع faceguard (ث / FG) تكوينات خوذة مع خطأ قياسي. ملاحظة: لا تظهر جبهة FG والآثار faceguard مباشرة أسفل FG. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل (4)
الشكل 4: NOCSAE اختبار السقوط. نتائج خوذة Xenith X2 (الأعلى) مع faceguard ودون faceguard في 4.88 م / ث، وتظهرجي فرقا في ملفه التاريخ تسارع الوقت لكل محور قياس (X، Y و Z). الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 5
الجدول 2: الممثل لاختبار السقوط. نتائج رولينجز الكم بالاضافة الى ذلك، ريدل 360، شوت ايون 4D، وخوذات Xenith X2 في 5.46 م / ث. عرض فرق المتوسط ​​(MD) في إصابات الرأس الفرقان (الائتلاف)، دليل شدة (SI)، والتسارع الناتجة ذروة القيم (G) للالتحاق مع وبدون تكوينات faceguard عبر الجبهة الأعلى (FT)، جبهة الأعلى بوس (FTB)، الأعلى ( T)، سيد (S)، دفع خلفي (R)، والخلفية بوس (RB) مواقع التأثير. ملاحظة: القيم المعروضة تمثل فروق وجذر تربيع أخطاء (RSE) في يتعلق دون تكوين faceguard لثلاث صدمات متتالية مع فترات 90 ±15 ثانية. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الرقم 5
الشكل 5: رسم تخطيطي للالمزدوج سلك اختبار السقوط تلاعب. يظهر التخطيطي كل عنصر من عناصر التجمع الميكانيكية مع القيود تقطير. يرمز كل عنصر مع عدد المقابلة مع وصف جزء على النحو المحدد في قائمة المواد. الرجوع إلى قائمة المواد. (صورة من NOCSAE DOC. 001-13m15b) الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

منهجية ذكرت أن الأزواج NOCSAE خوذة كرة القدم وانخفاض faceguard اختبارات التصادم تقدم تقنية فريدة من نوعها لتقييم خصائص أداء أفضل من الخوذات كرة القدم الحديثة. الخطوات الأكثر أهمية لتقييم هذه الخاصية أداء أفضل من الخوذات كرة القدم الحديثة هي التالية: 1) إعداد بشكل صحيح حتى جهاز الاختبار الميكانيكي. 2) إجراء بدقة إجراءات المعايرة. و3) ربط صحيح خوذة / faceguard إلى headform.

هذه المنهجية تتطلب إجراءات الإعداد اختبار ومعايرة. هناك تقلب المتأصل بين كل headform NOCSAE بسبب القيود في عملية التصنيع، والتي تشمل المسامية في المواد البوليمرية. NOCSAE يحارب هذا التباين الفريد من خلال عملية التطبيع عن طريق إجراءات headform المعايرة باستخدام وإعادة إصدار شهادات سنويا وحة المعايرة الكهربائية والميكانيكية. وبالتالي، فمن أي وقت مضى أكثر أهمية أن الأشكال الأخرى ليست عرضته ENSأورينغ أن يتم الحفاظ على تجميع الاختبار الميكانيكي بشكل صحيح وآمن. قبل الاختبار، فمن المهم يتم فحص طوق headform الخيوط ومحور دوار headform وإسقاط البراغي النقل وشددت بشكل آمن. يجب فحص المواقع خوذة headform ونوع chinstrap صالح قبل كل اختبار السقوط. خلال الأثر، قد يتحول خوذة، الذي هو مقبول ولكن قد تحتاج إلى تعديل.

بالإضافة إلى اختبار إجراءات الإعداد ومعايرة واختبار تأثير يتطلب إعداد خوذة الصحيح. اختيار Faceguard والتعلق الصحيح من خوذة / faceguard إلى headform هو جزء هام من إجراء الاختبار. لاختبار خوذة عام، يجب أن يتم اختيار نموذج faceguard الأساسي وتعلق بشكل آمن مع كل faceguard أجهزة معينة. وعادة ما يتم تعريف faceguard الأساسي واحدة التي توفر الحد الأدنى من الحماية الوجه، وليس بما في ذلك faceguards على غرار كيكر. ويرجع ذلك إلى التباين في تصميم خوذة الحديث وconstrai أضافاليلة من المكون faceguard، قد تكون هناك حاجة لإجراءات إضافية السليم مرفق خوذة headform. عموما، faceguards يجب بإحكام على خوذة قبل الإدراج على headform. قد تتطلب بعض الخوذات مرفق الجزئي للfaceguard إلى خوذة ثم يتم تأمين على الإدراج خوذة headform. قد يساعد تطبيق خفيفة من بودرة التلك للheadform في المرفق خوذة. لاستكشاف الآخر الرجوع إلى دليل استكشاف الأخطاء وإصلاحها NOCSAE لمعدات الاختبار واختبار الأثر (ND.087-12m14).

إجراء الاختبار التعديل المطلوب من مواقع التأثير القياسية NOCSAE، من أجل حساب لإضافة faceguard أثناء الاختبار. وتشمل المواقع تأثير للاختبارات برج انخفاض الحالية استبدال معيار NOCSAE الجبهة والجبهة بوس مع المواقع تأثير الجبهة الأعلى والجبهة الأعلى بوس وإدراج جبهة Faceguard وFaceguard مواقع القاع. ويبين الشكل 3 ليف SIإلس في مواقع التأثير مختلفة بينهم اثنان من تلك الجديدة المقترحة. على سبيل المثال، فإن البيانات ريدل، كما هو موضح في الشكل (3)، يوضح هذه النقطة أن اثنين من المواقع الجديدة تكبد أكبر مستويات SI، الذي لم يكن لتم المعروف منذ هذين اختبارات جديدة لم يشترط للحصول على شهادة NOCSAE. تحديد الاختبارات الأولية أن أعلى الجبهة والجبهة بوس كانت مواقع التأثير أكثر ملاءمة لأنها سوف تؤثر على قذيفة خوذة بدلا من faceguard. ومن شأن هذه المواقع يكون أكثر واقعية من خلال السماح له تأثيرات مباشرة قذيفة بطانة في حين لا يزال بما في ذلك القيود المفروضة على عنصر faceguard. تحققت الآثار faceguard المباشرة بما في ذلك الآثار الجبهة Faceguard وFaceguard القاع، التي كانت متطابقة إلى مواقع التأثير وصفه لNOCSAE كرة القدم اختبارات شهادة faceguard. إدراج هذه الآثار اثنين سمح للخوذة لكرة القدم وانخفاض faceguard إجراء اختبار موحد. هذه الآثار faceguard المطلوبة تبادلمن الهندسة الكهربائية والميكانيكية اختبار مع MEP faceguard والإجراءات تكييف بيئية إضافية، كما صورت في الجدول 1.

تظهر الممثلة نتائج اختبار الهبوط الذي الخوذات كرة القدم يجب أن تعلق faceguards أثناء الاختبار. كشفت المقارنة نتائج اختبار السقوط أن faceguard يضيف قيدا الحركية تشنج لالقذيفة التي تقلل من امتصاص الطاقة الكلي. الشكل (3) والجدول 2 تظهر الاختلافات في مستويات SI عبر مواقع تأثير لذوي الخوذات في مستوى NOCSAE (بدون faceguard) وتعديلها مع تكوينات faceguard. بالمقارنة مع طريقة الاختبار الحالي NOCSAE، والخوذ لكرة القدم اختباره مع faceguard المرفقة تظهر الإجابات الفريدة التي تعتمد على نوع خوذة، والتي قد تختلف من موقع التأثير. الاختلافات في هذه الردود يمكن أن تكون معتمدة على وصلات faceguard shell-، التي تعتمد على خصائص التصميم الفريدة للخوذة التي يجري اختبارها. وRawlinع الكم بالاضافة الى ذلك، ريدل 360، استخدمت شوت ايون 4D وXenith الخوذات X2 للحصول على نتائج تمثيلية، حيث أن هذه الخوذات تميز بعض من أحدث الابتكارات في مجال تكنولوجيا خوذة. كل هذه الخوذات تختلف بشكل كبير من المميزات تصميم فريدة من نوعها بما في ذلك faceguards، نظم مرفق faceguard، نظم مرفق من نوع chinstrap وأنظمة ملاحية منتظمة. كما هو معروض في الجدول 2، وتشير هذه النتائج تمثيلية اختلافات كبيرة (ف <0.05) في التحالف الدولي للموئل، SI، وقيم التسارع الذروة التي تعتمد على نوع خوذة، موقع التأثير والتكوين faceguard. بالإضافة إلى ذلك، كما لوحظ اختلاف في الشخصية تاريخها تسارع الوقت. مثال على مثل هذا الرد يمكن أن ينظر إليها في الشكل (4)، حيث سرعة الاستجابة triaxial (لX و Y و Z محاور) من خوذة Xenith X2 في 4.88 م / تأثير ثانية أعلى عرض 40 G تراجع في التسارع محور X عندما لا تعلق على faceguard. ويرجع ذلك إلى القيود الإضافية التيوfaceguard يرتفع الى قذيفة خوذة، كان الانخفاض تسارع غير موجود لنفس التأثير عندما كان يعلق على faceguard للقذيفة. وبشكل أكثر تحديدا، عندما لم تكن مدرجة في faceguard، وقذيفة البولي بالقرب من نقطة التأثير يمكن ثني أكثر، وبالتالي استيعاب المزيد من الطاقة. عندما أدرج faceguard، فإن قذيفة البولي لا المرن قدر. ويهدف إدراج faceguard خلال اختبار تأثير لتقليد أكثر دقة ظروف التحميل على الميدان.

يستخدم أسلوب لدينا اختبار المقترحة حد شهادة أكثر صرامة بالمقارنة مع مستوى NOCSAE الحالي. في طريقة لدينا اختبار المقترحة للجميع / ق الآثار 5.46، 4.88، و4.23 م، من المستحسن أن لجنة NOCSAE خلق آمن انخفاض مستوى جديد SI بناء على هودجسون وآخرون. (1970) العمل.

إذا كان أي قيمة SI الناجمة عن أي أثر واحد أكبر من هذه العتبات منها، ثم الاختبار مصمم ليكون الفشل. الدقة التمثيليةتظهر ults (الشكل 3) أن SI قيم 5.46 م / ث جميع الخوذ اختبارها في هذه الدراسة تندرج أقل بكثير من الحالية 1200 SI NOCSAE نجاح / فشل معيار لمثل هذه الآثار. يتم تضمين مقاييس إصابة إضافية من تسارع الناتجة التحالف الدولي للموئل وذروة في الجدول 2، ولكن أعطيت بلا حدود شهادة على هذه المقاييس. يجب المستقبلية حدود شهادة خوذة التحقيق توظيف إصابة عدة تمريرة متري / فشل المعايير.

إن العامل الأخير لتحسين خوذة معيار الاختبار أن يكون لنشر نتائج الاختبارات القياسية بطريقة من شأنها أن تسمح لاعب لاتخاذ قرار مستنير بشأن اختيار خوذة. بالنسبة للعديد من اللاعبين، والمظهر وغالبا ما يكون العامل الأكثر أهمية عند اختيار مزيج خوذة كرة القدم / faceguard. أصبحت أثقل استجواب من نوع faceguard أيضا أكثر هيمنة على ملعب لكرة القدم اليوم المفترض لهذا السبب. هذه faceguards أثقل نقل مركز الثقل من الرأس الرياضيين وإضافة م اضافيةالذراع oment إحداث عزم دوران أكثر ضار خلال خوذة المائل إلى الآثار خوذة. وبالتالي، من المهم الآن أكثر من أي وقت مضى لفهم استجابة منتظمة من الخوذ وللاعب لمعرفة كيف تؤثر هذه faceguards أثقل أداء خوذة. وينبغي أن تشترط شهادة خوذة المستقبلية الشركات المصنعة لعرض حجم ونتائج الاختبار خوذة faceguard محددة.

هذه إجراءات الاختبار ذكرت بمثابة حل فعال يسمح القدرة على تقييم خصائص أداء أفضل من أنظمة خوذة كرة القدم الحالية والمستقبلية. ويهدف طريقة الاختبار المحددة في هذه الوثيقة إلى ان يكون هذا التعديل إلى NOCSAE المزدوج سلك إجراء اختبار السقوط الحالي، الأمر الذي يحد بطبيعتها اختبار الأداء من أغطية الرأس لمعايير إصابة خطية القائم على التسارع. بينما حاليا قيد الاستخدام ومتاحة بسهولة، وهذا الجهاز اختبار مزدوج الأسلاك لا يمكن قياس التسارع الزاوي. بالمقارنة مع الطرق القائمة، وذكرت هذه كرة القدم طريقة الاختبار خوذة يعطي المزيد من ACCURAتمثيل الشركة المصرية للاتصالات من أداء خوذة وقدرتها على التخفيف من تأثير على الميدان.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
PCB Triaxial Accelerometers PCB Model 353B17
TDAS2 Data Acqusition System Diversified Technical Systems, Inc.  TDAS2 Or an equivalent Data Acquisition System
Current Source (Amplifier)  Dytran Instruments, Inc. 4114B1 Or equivalent
Velocity gate and flag CADEX SB203 Or an equivalent velocimeter
Selected Football Helmet(s)/faceguard assem. including chinstrap and faceguard hardware
Height Gauge
Torque wrench Snap-on QD21000 range to 200 in/lb minimum, 5% accuracy
Twin-wire Guide Assembly
Drop Carriage  SIRC 1001
1/2" MEP Testing Pad SIRC 1006
1/8" Faceguard Testing Pad SIRC 1007
3" MEP Calibration Pad SIRC 1005 Including Annual NOCSAE Calibration Pad Qualification Report
3/8" Hook-eye Turnbuckle SIRC 1043 Forged Steel with a 6" take-up
1/8" Wire Rope Thimble  SIRC 1044
1/8" Spring Music Wire  SIRC 1045
1/8" Wire Rope, Tiller Rope Clamp, Bronze  SIRC 1046
3/8" 16 x 3“ Eye Bolt  SIRC 1041
3/8" Forged Eye Bolt SIRC 1040
Right Angle DC Hoist Motor  SIRC 2000
Single Groove Sheave (Pulley), 3 ¾"  SIRC 2002
Top Mount Plate SIRC 2003
18" Top Channel Bracket  SIRC 2004
Wall Mount Channel Bracket, 4' x 1 5/8"  SIRC 2005
Mechanical Release System  SIRC 2006
Lift Cable, Wire Rope, 20' Coil  SIRC 2007
Anvil Base Plate  SIRC 2010
Anvil  SIRC 2011
Headform Adjuster  SIRC 2012
Headform Rotator Stem SIRC 2013
Headform Threaded Lock ring SIRC 2016
 Headform Collar  SIRC 2014
Nylon Bushing  SIRC 1803
Small Headform  SIRC 1100
Medium Headform  SIRC 1101
Large Headform SIRC 1102
Taper-Loc Bolt
DC Motor Speed Controller (Reversible)  SIRC 2001

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  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 Train. 44, 342-349 (2009).
  3. Broglio, S. P., Martini, D., Kasper, L., Eckner, J. T., Kutcher, J. S. Estimation of head impact exposure in high school football: Implications for regulating contact practices. Am. J. Sports Med. 41, 2877-2884 (2013).
  4. Costanza, A., et al. Review: Contact sport-related chronic traumatic encephalopathy in the elderly: clinical expression and structural substrates. Neuropathol Appl Neurobiol. 37, 570-584 (2011).
  5. McKee, A. C., Cantu, R. C., Nowinski , C. J., Hedley-Whyte, E. T., Gavett, B. E., Budson, A. E., Santini, V. E., Lee, H. S., Kubilus , C. A., Stern, R. A. Chronic traumatic encephalopathy in athletes: progressive tauopathy after repetitive head injury. J. Neuropathol Exp Neurol. , 709-735 (2003).
  6. Bartsch, A., Benzel, E., Miele, V., Prakash, V. Impact test comparisons of 20th and 21st century American football helmets: Laboratory investigation. J Neurosurg. 116, 222-233 (2012).
  7. NOCSAE. Standard Performance Specification for Newly Manufactured Football Helmets. , Paper No. 002-13m13 (2013).
  8. Greenwald, R. M., Gwin, J. T., Chu, J. J. Head Impact Severity Measures for Evaluating Mild Traumatic Brain Injury Risk Exposure. Neurosurg. 62, 789-798 (2008).
  9. Newman, J. A. Accidental Injury: Biomechanics and Prevention. Yoganandan, N. , Springer. (2015).
  10. Newman, J. A., Shewchenko, N., Welbourne, E. A proposed new biomechanical head injury assessment function - the maximum power index. Stapp Car Crash J. 44, 215-247 (2000).
  11. Gadd, C. W. Use of a weighted-impulse criterion for estimating injury hazard. SAE Technical Papers. , (1966).
  12. Lissner, H. R. Experimental Studies on the Relation Between Acceleration and Intracranial Pressure Changes in Man. Surgery, Gynecology and Obsterics. III, 329-338 (1960).
  13. Gurdjian, E. S., et al. Concussion - Mechanism and Pathology. Proceedings of the Seventh Strapp Car Crash Conference, , (1963).
  14. Patrick, L. M., et al. Survival by Design - Head Protection. The Seventh Strapp Car Crash Conference, , (1963).
  15. Versace, J. A review of the Severity Index. SAE Technical Papers. , (1971).
  16. Newman, J., et al. A new biomechanical assessment of mild traumatic brain injury. Part 2. Results and conclusions. Proceedings of International Research Conference on the Biomechanics of Impacts. , 223-233 (2000).
  17. NOCSAE. Standard Performance Specification for Newly Manufactured Football Helmets. , Paper No. 002-11m11a (2011).
  18. NOCSAE. Standard Test Method and Equipment used in Evaluating the Performance Characteristics of Protective Headgear/Equipment. , Paper No. 001-11m15 (2015).
  19. NOCSAE. Standard Method of Impact Test and Performance Requirements for Football Faceguards. , Paper No. ND087-11M11 (2011).
  20. NOCSAE. Standards and Process. , (2013).
  21. Gwin, J. T., et al. An investigation of the NOCSAE linear impactor test method based on in vivo measures of head impact acceleration in American football. J Biomech Eng. 132, (2010).
  22. NOCSAE. Standard Performance Specification for Newly Manufactured Lacrosse Helmets with Faceguards. , NOCSAE DOC (ND) 041-11m12 (2013).
  23. Hodgson, V. R., Thomas, L. M., Prasad, P. Testing the validity and limitations of the severity index. SAE Technical Papers. , (1970).
  24. NOCSAE. Manufactureers Procedural Guide for Product Sample Selection for Testing to NOCSAE Standards. , Paper No. 011-13m14d (2014).
  25. NOCSAE. Standard Method of Impact Test and Performance Requirements for Football Faceguards. , Paper No. 087-12M14 (2014).
  26. NOCSAE. Troubleshooting Guide for Test Equipment and Impact Testing. , Paper No. ND100-96M14 (2014).
  27. NOCSAE. Equipment Calibration Procedures. , Paper No. 101-00m14a (2014).
  28. Diversified Technical Systems. , Source: http://www.dtsweb.com (2014).

Tags

الهندسة الحيوية، العدد 120، الارتجاج، إصابات الدماغ الرضية، إصابات الرأس الفرقان، دليل شدة غاد، لجنة التشغيل وطنية حول معايير معدات رياضية، كرة القدم الأمريكية اختبار خوذة
تعديل الاختبارات قطرة برج أثر لالخوذ كرة القدم الأمريكية
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Rush, G. A., Prabhu, R., Rush III,… More

Rush, G. A., Prabhu, R., Rush III, G. A., Williams, L. N., Horstemeyer, M. F. Modified Drop Tower Impact Tests for American Football Helmets. J. Vis. Exp. (120), e53929, doi:10.3791/53929 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter