噪音研究可能会带来设计更好的摩托车

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一个由工程师和心理学家组成的团队正在调查摩托车手所经历的噪音水平问题,以期提供更明确的建议、更好设计的自行车和头盔。

摩托车手所经历的绝大多数噪音不是来自发动机或其他车辆,而是来自自行车、头盔和身体周围的空气流动。

巴斯大学机械工程师、项目负责人迈克尔·卡里说:“根据经验,如果你以70英里/小时(113公里/小时)的速度行驶,大约需要15分钟才能达到每天的噪音剂量。工程师

风洞里的模型头
风洞里的模型头

他补充说:“很明显,这里存在工作场所的健康和安全问题,这就是为什么第一个开始担心这个问题的人是职业骑手的雇主,因为从原则上讲,他们可能会因疏忽造成听力损害而被起诉。”

事实上,警察骑手现在必须每年进行听力评估;然而,很少有研究是为了消费者的直接利益而进行的。

Carley的团队首先对配备了基本GPS设备和麦克风的志愿者摩托车手进行了测量,让他们可以根据音频记录的每个点的噪音来绘制道路速度。结果显示,在时速约80英里时,线性刻度峰值为115dB。

在那之后,他们在一个赛马场预定了时间,在那里他们能够拍摄摩托车手,同样携带麦克风,但这一次将噪音与骑手的不同位置联系起来。

在现场收集的数据随后被用于风洞中的对照实验,得到了一些有趣的发现。

首先,挡风玻璃似乎会在头部周围产生紊流和抖动,这表明噪音水平根据骑手的位置有很大变化。但令人惊讶的是,最大的噪声源之一来自头盔下巴周围的气流。

“我们没想到它对噪音的影响如此之大。”我们怀疑这与飞机起落架空腔的空气动力学原理相似,当飞机着陆时,起落架空腔会产生相当大的噪音。”

最后,摩托车手所经历的另一种较难测量的噪音是身体传导的声音——风对骑摩托车者拍打的冲击力通过肉和骨头传导。

“当你再次保护噪音时,你要做的第一件事就是戴上耳塞——这是每个骑手都应该做的——但它只能在一定程度上起到保护作用,因为噪音会通过身体传递,基本上直接到达耳膜。”

团队合作

Carley团队的努力与巴斯斯帕大学的心理学家所做的工作相一致,他们正在研究头盔内的热量和二氧化碳(来自呼气)对认知反应的影响。因此,这些小组聚集在一起,调查噪音如何影响骑手的注意力,以及他们如何感知危险。早期的研究结果表明,噪音实际上可能会对骑车人的周边视力产生负面影响。

在收集了大量关于噪音的证据后,Carley的团队正在探索一些缓解问题的方法,首先是为摩托车手提供骑行位置和自行车设置方面的明智建议。

与此同时,从技术角度来看,该团队正在研究降噪、减振和头盔吸声材料的使用。

但Carley承认,从降噪角度来说,头盔设计将是一件棘手的事情,因为制造商的主要优先考虑是,可以理解的,抗冲击和舒适性。另一种策略可能是鼓励或推动制造商在其产品上采用噪音评级。

他说:“人们的大脑可能有太多的差异,所以不能说这是这个头盔的绝对噪音水平,你不可能确定一个合法的噪音上限。”“但你应该有一些东西,比如你的冰箱或洗衣机上贴的节能贴纸,上面有A-、B-、C-或d级的隔音头盔。”