人間工学ジャーナル
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概要

低速度静的衝撃時のD3O ®材料のエネルギー吸収性と減衰特性に関する実験的調査。

アナス・A・シャーガウィ、ライアン・Z・アミック、マイケル・J・ジョルゲンセン、ラマザン・アスマトゥル

衝撃を軽減するために使用される個人用保護材は、スポーツおよび産業分野で使用するために市販されています。多くの材料は、振動衝撃力を減衰させ、長期暴露中に発生する可能性のある傷害から人体を保護することができます。2つの異なるリコイルパッドと1つのバックプロテクターD3O ^®材料、および2つのシリコンベースの粘弾性ゴム材料について、材料のエネルギー吸収レベル、変位効果、および減衰特性を評価するための実験が行われました。低速衝撃タワーを使用して、打撃力のある手持ち工具（リベットガンなど）によって生成される衝撃力に類似した低、中、高エネルギー衝撃レベルを材料の5つのサンプルすべてに適用し、材料のエネルギー吸収を測定して減衰率を計算しました。材料D3O ^®は、シリコンベースの材料と比較して、より高いエネルギー吸収レベル（p = 0.00）とより高い減衰率を示しました。ただし、バックプロテクターD3O ^®材料は、他のすべての材料と比較してはるかに高い減衰率とより高いエネルギー吸収レベルを示しました（p = 0.00）。衝撃時に十分な変位で吸収されるエネルギーのレベルが高いほど、材料を介した衝撃力の減衰が大きくなります。これは、衝撃レベルに基づいてどのタイプの材料を使用するのがより適切であるかを示します。静的テストは、打撃式手持ち電動工具の動的環境を再現していない可能性がありますが、これらの結果は、体系的な衝撃負荷の下での詳細な情報を提供します。