F1方程式改变了世界的东西

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今日小弟游览过英国的科学馆,无意中看到一个关于F1方程式赛车的展览,发现原来很多因为F1方程式而研发出来的科技,很多都应用在现实生活之上。

医疗 

对我而言,方程式赛车最好看的地方是维修站换轮胎的一刻,看见一队工程人员可以在4-5秒之内更换4条轮胎、甚至加油,这确实是绝对的精彩的表现。 这样出色的表现就自然是需要良好的管理和团队精神,而这样的管理模式慢慢开始被应用在医疗队之上。 在Great Ormond street hospital,便开始邀请了车队的管理人员来训练器官移植医疗队的人员,让他们在有限的时间完成复杂和无误差的手术,令病人的存活率大大提高。

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BabyPod II

赛车就自然会发生意外,对车手的急救就自然是关键,而从F1研发出来的运送伤者的床现在开始应用在运送危急婴儿之上,为伤重的婴儿带来最大的保护,这个产品名叫BabyPod II。

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病人感应器

F1赛车比赛的胜负往往在乎百万分之一秒,所以每部汽车都设有200多个感应器,每秒钟作150,000次感应量度,这些数据并用来调节车身的设定和车手训练之用。这种高速和远距离的感应技术亦应用在医学之上。 医生可以把感应器安装在高危病人身上,并把病人身体每分每秒的反应传送至电脑,用来研究病人对药物和手术的反应,从而作出适当的调整。

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悬挂系统—杠杆

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人造关节

车轮与车身之间悬挂系统就绝对是车身设计的精要所在,因为这部份是最容易受到撞击、受力最大,而且关乎汽车的安全性和操控性的部件,所以这部份的设计就有如人体的关节部份。 因此,这些技术现在便应用在人造肢体和人造关节的技术之上。

建筑

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炭纤维楼梯

现在的F1赛车全部都是用炭纤维,所以他们不断地改良炭纤维的质素,不单要又轻、又硬之外,还需要防热并且需要很平滑,避免因不平滑的表面而增加了风阻(特别是定风翼部份),从而减慢了车速。

从这些研究得知的数据开发了新一代的炭纤维并应用在建筑和室内设计之上,例如炭纤维的餐桌、椅子,甚至楼梯。 因为引擎和排气管所发出的高温会影响炭纤维的硬度,所以他们研发了把陶瓷放在炭纤维之上已隔绝高温,情况便有如太空船的表面一样,所以将来是可以用炭纤维来兴建楼梯,甚至消防梯和结构部份。

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太空科技

 

炭纤维板

为确保车手的安全,F1赛车就必定会在撞击有详细的研究,在车头的保险杆(Bumper) 更是精要之所在,因此F1工程师开始和太空工程师研究如何利用这种科技在人造卫星之上。 在2006年,英国科学家开始研究制造一个名为Hinade的人造卫星,这卫星会设有长距离的望远镜是用来了解太阳对地球气候的影响,由于这卫星需要应付很极端的环境,所以便借用F1赛车的物料技术来提高人造卫星的安全性。

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F1赛车就自然具备最高效能的汽车驹动引擎,而这样的科技亦用在未来登陆火车的太空车之上,虽然太空是真空的,不可能用汽油引擎,但相关的驹动技术亦会应用在靠太阳能发电的太空车之上。

环保

当汽车在减速时,引擎转动的能源是完全浪费的,所以如果把这些能源储下来便可以用在汽车加速之上,这样便可以减少引擎对汽油的需求,亦无疑减少在比赛中补油的时间,甚至可以缩细油箱务求减轻赛车的重量。F1赛车高效能的引擎技术亦当然会陆续应用普通的家用车之上,务求制作出更环保和高效能的引擎,以减少废气的排放。

现在研究指出,如果把这些浪费的能源储下来,便可以储下最多600kJ的能源,并可以使汽车由0km/hr加速至76km/hr而不用任何汽油,总体而言可以减少3分1的汽油。

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高效益的太阳能发电机扇

为了减少维修和更换的程序,F1赛车在制作和维修上都研发了简易的制作和更换炭纤维组件的技术。 之后,Nottingham University亦把这技术应用在生产和维修炭纤维风力发电机之上,务求降低生产成本和维修时间,并利用高效能的炭纤维技术来提高风力发电机的能源效益。

汽车

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油箱盖

F1赛车需要在8秒之内完全入满一个油箱,而且不可以有一滴汽油漏出,否则在高温的引擎之上便会发生火警,所以油箱和油箱盖都是经过特别的设计。 这技术亦开始应用在飞机和军车之上,因为军车随时会在很遥远的地方执行任务,所以高效能和无浪费的油箱是必须的。

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轮胎测试机

F1 赛车对轮胎的要求就自然高,每个轮胎都需要测试气压才可以使用,所以快速测试轮胎的技术亦应运而生,这科技亦自然会用在家用车、自行车和飞机轮胎之上。

工业

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由于F1赛车在炭纤维和轮胎技术上的突破,工程师亦把相关的技术应用伤建人仕的轮椅之上,务求减少轮椅的重量和提高它的操控性。

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F1赛车是会记录每分每秒的数据,并把相关的资料用简单的仪器板来显示给车手,这样的科技亦应用在自行车之上,把自行车手的表现记录在后轮的记忆体之中,比赛之后的数据便会放在电脑作分析,而车手的即时表现亦会简单地列在自行车的手柄上,一目了然。

F1赛车的输油管是需要应付高温和高压力的,就算万一发生车祸,油管都不会爆裂而导致大型的火灾,以确保车手的安全,这技术亦陆续应用在英国的输油、输天然气等高危的管道之上,以确保大众的安全。

另外,F1赛车的设计是尽量减少车手身体上的负荷,所以坐位的设计亦当然经过精心的安排和对人体工学的分析。 这些数据亦陆续应用在坐椅设计,务求让心理病、精神病人、头等航机仓的乘客可以有最舒适的体会。

 

再者,车手穿着的鞋是经过防滑设计,是为加强车手对加速 减速器的感应,这亦自然应用作工业用的防滑保护鞋之中。