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今日小弟遊覽過英國的科學館,無意中看到一個關於F1方程式賽車的展覽,發現原來很多因為F1方程式而研發出來的科技,很多都應用在現實生活之上。

醫療

對我而言,方程式賽車最好看的地方是維修站換輪胎的一刻,看見一隊工程人員可以在4-5秒之內更換4條輪胎、甚至加油,這確實是絕對的精彩的表現。這樣出色的表現就自然是需要良好的管理和團隊精神,而這樣的管理模式慢慢開始被應用在醫療隊之上。在Great Ormond street hospital,便開始邀請了車隊的管理人員來訓練器官移植醫療隊的人員,讓他們在有限的時間完成複雜和無誤差的手術,令病人的存活率大大提高。

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BabyPod II

賽車就自然會發生意外,對車手的急救就自然是關鍵,而從F1研發出來的運送傷者的床現在開始應用在運送危急嬰兒之上,為傷重的嬰兒帶來最大的保護,這個產品名叫BabyPod II。

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病人感應器

F1賽車比賽的勝負往往在乎百萬分之一秒,所以每部汽車都設有200多個感應器,每秒鐘作150,000次感應量度,這些數據並用來調節車身的設定和車手訓練之用。這種高速和遠距離的感應技術亦應用在醫學之上。醫生可以把感應器安裝在高危病人身上,並把病人身體每分每秒的反應傳送至電腦,用來研究病人對藥物和手術的反應,從而作出適當的調整。

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懸掛系統—槓桿

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人造關節

車輪與車身之間懸掛系統就絕對是車身設計的精要所在,因為這部份是最容易受到撞擊、受力最大,而且關乎汽車的安全性和操控性的部件,所以這部份的設計就有如人體的關節部份。因此,這些技術現在便應用在人造肢體和人造關節的技術之上。

建築

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炭纖維樓梯

現在的F1賽車全部都是用炭纖維,所以他們不斷地改良炭纖維的質素,不單要又輕、又硬之外,還需要防熱並且需要很平滑,避免因不平滑的表面而增加了風阻(特別是定風翼部份),從而減慢了車速。

從這些研究得知的數據開發了新一代的炭纖維並應用在建築和室內設計之上,例如炭纖維的餐桌、椅子,甚至樓梯。因為引擎和排氣管所發出的高溫會影響炭纖維的硬度,所以他們研發了把陶瓷放在炭纖維之上已隔絕高溫,情況便有如太空船的表面一樣,所以將來是可以用炭纖維來興建樓梯,甚至消防梯和結構部份。

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太空科技

炭纖維板
為確保車手的安全,F1賽車就必定會在撞擊有詳細的研究,在車頭的保險桿(Bumper) 更是精要之所在,因此F1工程師開始和太空工程師研究如何利用這種科技在人造衛星之上。在2006年,英國科學家開始研究製造一個名為Hinade的人造衛星,這衛星會設有長距離的望遠鏡是用來了解太陽對地球氣候的影響,由於這衛星需要應付很極端的環境,所以便藉用F1賽車的物料技術來提高人造衛星的安全性。

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F1賽車就自然具備最高效能的汽車駒動引擎,而這樣的科技亦用在未來登陸火車的太空車之上,雖然太空是真空的,不可能用汽油引擎,但相關的駒動技術亦會應用在靠太陽能發電的太空車之上。

 

環保

當汽車在減速時,引擎轉動的能源是完全浪費的,所以如果把這些能源儲下來便可以用在汽車加速之上,這樣便可以減少引擎對汽油的需求,亦無疑減少在比賽中補油的時間,甚至可以縮細油箱務求減輕賽車的重量。 F1賽車高效能的引擎技術亦當然會陸續應用普通的家用車之上,務求製作出更環保和高效能的引擎,以減少廢氣的排放。

現在研究指出,如果把這些浪費的能源儲下來,便可以儲下最多600kJ的能源,並可以使汽車由0km/hr加速至76km/hr而不用任何汽油,總體而言可以減少3分1的汽油。

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高效益的太陽能發電機扇

為了減少維修和更換的程序,F1賽車在製作和維修上都研發了簡易的製作和更換炭纖維組件的技術。之後,Nottingham University亦把這技術應用在生產和維修炭纖維風力發電機之上,務求降低生產成本和維修時間,並利用高效能的炭纖維技術來提高風力發電機的能源效益。

汽車

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油箱蓋

F1賽車需要在8秒之內完全入滿一個油箱,而且不可以有一滴汽油漏出,否則在高溫的引擎之上便會發生火警,所以油箱和油箱蓋都是經過特別的設計。這技術亦開始應用在飛機和軍車之上,因為軍車隨時會在很遙遠的地方執行任務,所以高效能和無浪費的油箱是必須的。

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輪胎測試機

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F1 賽車對輪胎的要求就自然高,每個輪胎都需要測試氣壓才可以使用,所以快速測試輪胎的技術亦應運而生,這科技亦自然會用在家用車、自行車和飛機輪胎之上。

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由於F1賽車在炭纖維和輪胎技術上的突破,工程師亦把相關的技術應用傷建人仕的輪椅之上,務求減少輪椅的重量和提高它的操控性。

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F1賽車是會記錄每分每秒的數據,並把相關的資料用簡單的儀器板來顯示給車手,這樣的科技亦應用在自行車之上,把自行車手的表現記錄在後輪的記憶體之中,比賽之後的數據便會放在電腦作分析,而車手的即時表現亦會簡單地列在自行車的手柄上,一目了然。

F1賽車的輸油管是需要應付高溫和高壓力的,就算萬一發生車禍,油管都不會爆裂而導致大型的火災,以確保車手的安全,這技術亦陸續應用在英國的輸油、輸天然氣等高危的管道之上,以確保大眾的安全。

另外,F1賽車的設計是盡量減少車手身體上的負荷,所以坐位的設計亦當然經過精心的安排和對人體工學的分析。這些數據亦陸續應用在坐椅設計,務求讓心理病、精神病人、頭等航機倉的乘客可以有最舒適的體會。

再者,車手穿著的鞋是經過防滑設計,是為加強車手對加速 / 減速器的感應,這亦自然應用作工業用的防滑保護鞋之中。