Перегрузка — отношение абсолютной величины линейного ускорения, вызванного негравитационными силами, к ускорению свободного падения на поверхности Земли. Будучи отношением двух сил, перегрузка является безразмерной величиной, однако часто перегрузка выражается в единицах ускорения свободного падения g. Перегрузка в 1 единицу (то есть 1 g) численно равна весу тела, покоящемуся вполе тяжести Земли. Перегрузка в 0 g испытывается телом, находящемся в состоянии свободного падения под воздействием только гравитационных сил, то есть в состоянии невесомости.
Перегрузка — векторная величина. Для живого организма важно направление действия перегрузки. При перегрузке органы человека стремятся оставаться в прежнем состоянии (равномерного прямолинейного движения или покоя). При положительной перегрузке (голова — ноги) кровь уходит от головы в ноги, желудок опускается вниз.
При отрицательной перегрузке увеличивается приток крови к голове. Наиболее благоприятное положение тела человека, при котором он может воспринимать наибольшие перегрузки — лёжа на спине, лицом к направлению ускорения движения, наиболее неблагоприятное для перенесения перегрузок — в продольном направлении ногами к направлению ускорения.
При столкновении автомобиля с неподвижной преградой сидящий в автомобиле человек испытает перегрузку спина-грудь. Такая перегрузка переносится без особых трудностей. Обычный человек может выдерживать перегрузки до 15 g около 3 — 5 секунд без потери сознания. Перегрузки от 20 — 30 g и более человек может выдерживать без потери сознания не более 1 — 2 секунд и зависимости от величины перегрузки.
Симптоматика и механизм действия перегрузок.
Общие симптомы. Реакция человека на перегрузки определяется их величиной, градиентом нарастания, временем действия, направлением по отношению к магистральным сосудам тела, а также исходным функциональным состоянием организма. В зависимости вот характера, величины и сочетаний указанных факторов в организме могут возникнуть изменения вот едва уловимых функциональных сдвигов к крайне тяжелых состояний, сопровождающихся полной потерей зрения и сознания при наличии глубоких расстройств функций сердечно-сосудистой, дыхательной, нервной и вторых систем организма.
Общие изменения в состоянии человека при действии перегрузок проявляются ощущением тяжести во всем теле, вначале затруднением, а при нарастании величины перегрузки и полным отсутствием движений, особенно в конечностях, в некоторых случаях болевыми ощущениями в мышцах спины и шеи. Происходит четко выраженное смещение мягких тканей и их деформация. Во время длительного воздействия достаточно больших положительных перегрузок на незащищенных противодавлением участках ног, ягодиц, мошонки могут появится кожные петехиальные кровоизлияния в виде точек или больших пятен, интенсивно окрашенных, но безболезненных, которые спонтанно исчезают в течение нескольких суток. Иногда наблюдается и отечность в этих местах, а при отрицательных перегрузках — отечность лица. Рано наблюдается расстройство зрения. При больших величинах перегрузок развивается потеря сознания, которая продолжается 9-21 с.
Механизм действия положительных и отрицательных перегрузок сложен и обусловлен первичными эффектами, вызываемыми инерционными силами. Наиболее важными из их являются следующие: перераспределение крови в организме в нижнюю или в верхнюю половину тела, смещение органов и деформация тканей, являющихся источниками необычной импульсации в ЦНС, нарушением кровообращения, дыхания и стресс-реакцией. Развивающиеся гипоксемия и гипоксия влекут за собой расстройства функции ЦНС, сердца, эндокринных желез. Нарушается биохимизм жизненных процессов. Могут наступит повреждения клеточных структур обратимого или необратимого характера, выявляемые цитохимическими и гистологическими методами.
Одно из основных требований к военным летчикам и космонавтам — способность организма переносить перегрузки. Тренированные пилоты впротивоперегрузочных костюмах могут переносить перегрузки от −3 … −2 g до +12 g. Сопротивляемость к отрицательным, направленным вверх перегрузкам, значительно ниже.
Обычно при 7 — 8 g в глазах «краснеет», пропадает зрение, и человек постепенно теряет сознание из-за прилива крови к голове. Космонавты во время взлёта переносят перегрузку лёжа. В этом положении перегрузка действует в направлении грудь — спина, что позволяет выдержать несколько минут перегрузку в несколько единиц g. Существуют специальные противоперегрузочные костюмы, задача которых — облегчить действие перегрузки. Костюмы представляют из себя корсет со шлангами, надувающимися от воздушной системы и удерживаюшими наружную поверхность тела человека, немного препятствуя оттоку крови.
Перегрузка увеличивает нагрузку на конструкцию машин и может привести к их поломке или разрушению, а также к перемещению не закрепленного или плохо закрепленного груза. Допустимое значение перегрузок для гражданских самолётов составляет 2,5 g.
Источник: studopedia.ru
А можно задать глупый вопрос?
Вы используете Internet Explorer устаревшей и не поддерживаемой более версии. Чтобы не было проблем с отображением сайтов или форумов обновите его до версии 7.0 или более новой. Ещё лучше — поставьте браузер Opera или Mozilla Firefox.
Обсудить и задать вопросы можно в этой теме.
melky
Что такое перегрузка? Вот, например, говорят — на пилота действовала перегрузка 3g. И что это значит? Это много или мало? И вообще, как это понять?
Я конечно понимаю что вопрос дурацкий, но у кого я ни спрашивал, ответа так и не получил и спросить больше не у кого.
Zeus
Динамик
Добро пожаловать! За вопросы здесь еще никому язык не оторвали
Перегрузка — это величина, показывающая, во сколько раз действующая на объект сила превышает нормальную силу тяжести. Обычно ее разлагают на три составляющие: нормальную (вверх), продольную и боковую. Для нормальной нормальное (т.е. в состоянии покоя или равномерного прямолинейного движения) значение равно 1, поскольку его вносит сила тяжести. Для остальных — 0. Если перегрузка 3g (обычно неявно подразумевают именно нормальную перегрузку, т.к. (в авиации) именно она может принимать большие значения), это означает, что на человека действует сила, втрое большая его собственного веса (в покое). Нулевая полная перегрузка означает невесомость.
Много или мало — зависит от многих факторов — прочности конструкции, выносливости человека, времени действия перегрузки, темпа ее нарастания и т.п. Падая с забора, вы можете без последствий испытать перегрузку 100g, но очень кратковременно, в то время как от продолжительного воздействия 7-8g вы уже потеряете сознание, а при периодическом воздействии некоторым и 1.1g хватит (укачивание).
«g» пишут, в основном, для удобства, чтобы показать, что это единицы силы тяжести. Перегрузка безразмерна. Если величину перегрузки домножить на g=9.8, получим уже ускорение в м/с 2 .
И животноводство!
gals
аксакал
Определение перегрузки дано выше правильно — отношение сил.
А вот точно надо говорить о перегрузке в 5 единиц, 6 единиц и т.п. — это безразмерная величина. А 5g и т.п. — это уже ускорение, действующее на тело, т.к. g = 9.81. м/(с*с).
=KRoN=
гость
На счёт обозначения ‘g’.
Когда-то я тоже рвал и метал, борясь за чистоту руского языка
Однако.
Во-первых, у американцев официально используется обозначение ‘G’ — отсюда и к нам переходит, и с этим ничего не поделаешь.
Кроме того, это своеобразные сленг, которым пользуются зачастую весьма и весьма уважаемые люди (лётчики, кострукторы и т.д.). Так что теперь я сам избегаю оюозначения типа ‘3g’, но и глаз уже не режет
А что до конкретных цифр.
Обычный неподготовленный человек теряет сознание при длительном воздействии пятикратной перегрузки (пока речь веду о перегрузки «голова-ноги»). У меня на длительной четырёхкратной уже был весь спектр — потемнение в глазах, ослабление цветового восприятия, сужение поля зрения.
Потеря сознания идёт из-за оттока крови от головного мозга. Если компенсировать недостачу кислорода повышением его концентрации в дыхательной смеси (вплоть до дыхания чистым кислородом) и уменьшить отток крови, надевая сильно сжимающий ноги и живот противоперегрузочный костюм, то сознание человек сохраняет до перегрузок 7..9.
Если наклонить спинку кресла (хотя бы градусов на 30), то вертикальная перегрузка ещё уменьшается на cos(30)= 0.7 от полной. Это позволяет функционировать на перегрузкаъ уже до 12 единиц. Ну а улучшенные ППК, давление в которых зависит от перегрузки и регулируемый состав дыхательной смеси позволяют вытянуть и 14 единиц. Ходят слухи, что новые лёгкие машины ОКБ Сухого расчитываются именно на 14. (С-54 .. С-56).
Это речь о длительных перегрузках. Кратковременные переносятся легче. Те же спортсмены на пилотажках, порой, выходят на перегрузки до 20.
При катапультировании пилот испытывает перегрузку 18..22. Что весьма чревато. В 8 случаях из 10 происходят смещений позвонков и т.п. Тем не менее, 98% катапультировавшихся с креслом К-36 впоследствии возвращаются в строй.
Отрицательные перегрузки переносятся гораздо хуже. Кровь приливает под давлением к мозгу, начинают лопаться сосуды в глазах и мозге, давая микроинсульты. В общем, длительно невозможно находиться на перегрузке больше -3.
Космонавтам проще. Они на взлёте испытывают перегрузки «грудь-спина», которые человек переносит проще. Шестёрка там штатный режим. Когда в 1980-х на старте сработала САС (система аварийного спасения, выводящая модуль экипажа на безопасную высоту), то экипаж испытывал длительные перегрузки за 30 единиц без особых последствий.
Ну а рекорд длительного воздействия, кажется, 42 единицы. На центрифуге.
Боковые перегрузки человек переносит очень плохо, хуже, чем «голова-ноги», но они встречаются очень редко.
Источник: forums.airbase.ru
Перегрузка (летательные аппараты)
Перегрузка увеличивает нагрузку на конструкцию машин и может привести к их поломке или разрушению, а также к перемещению не закреплённого или плохо закреплённого груза. К примеру, в Российской Федерации максимальная эксплуатационная маневренная перегрузка для гражданских лёгких самолётов должна быть не меньше чем 2,1+10890/(G+4540) для самолетов нормальной и переходной категорий, где G — максимальный расчетный взлетный вес самолета, кгс [5] .
Примеры перегрузок и их значения:
Во время крушения шаттла «Челленджер» кабина с 7 астронавтами, падая с высоты более 20 км, ударилась о поверхность Атлантического океана со скоростью около 333 км/ч, испытав перегрузку свыше 200 g. Никто не выжил [10] .
Источник: wiki2.org
Перегрузка (летательные аппараты)
Перегру́зка — отношение абсолютной величины линейного ускорения, вызванного негравитационными силами, к ускорению свободного падения на поверхности Земли. Будучи отношением двух сил, перегрузка является безразмерной величиной, однако часто перегрузка указывается в единицах ускорения свободного падения g. Перегрузка в 1 единицу (то есть 1 g ) численно равна весу тела, покоящемуся в поле тяжести Земли. Перегрузка в 0 g испытывается телом, находящемся в состоянии свободного падения под воздействием только гравитационных сил, то есть в состоянии невесомости.
Перегрузка — векторная величина. Для живого организма очень важно направление действия перегрузки. При перегрузке органы человека стремятся оставаться в прежнем состоянии (равномерного прямолинейного движения или покоя). При положительной перегрузке (голова — ноги) кровь уходит от головы в ноги, желудок опускается вниз.
При отрицательной перегрузке увеличивается приток крови к голове. Наиболее благоприятное положение тела человека, при котором он может воспринимать наибольшие перегрузки — лёжа на спине, лицом к направлению ускорения движения, наиболее неблагоприятное для перенесения перегрузок — в продольном направлении ногами к направлению ускорения.
При столкновении автомобиля с неподвижной преградой сидящий в автомобиле человек испытает перегрузку спина-грудь. Такая перегрузка переносится без особых трудностей. Обычный человек может выдерживать перегрузки до 15 g около 3—5 секунд без потери сознания. Перегрузки от 20—30 g и более человек может выдерживать без потери сознания не более 1—2 секунд и зависимости от величины перегрузки.
Перегрузки применительно к человеку:
1 — 1 g ,
3 — 15 g в течение 0,6 с,
5 — 22 g .
Одно из основных требований к военным летчикам и космонавтам — способность организма переносить перегрузки. Тренированные пилоты в противоперегрузочных костюмах могут переносить перегрузки от −3…−2 g до +12 g [1] . Сопротивляемость к отрицательным, направленным вверх перегрузкам, значительно ниже.
Обычно при 7—8 g в глазах «краснеет», пропадает зрение, и человек постепенно теряет сознание из-за прилива крови к голове. Космонавты во время взлёта переносят перегрузку лёжа. В этом положении перегрузка действует в направлении грудь — спина, что позволяет выдержать несколько минут перегрузку в несколько единиц g. Существуют специальные противоперегрузочные костюмы, задача которых — облегчить действие перегрузки. Костюмы представляют собой корсет со шлангами, надувающимися от воздушной системы и удерживающими наружную поверхность тела человека, немного препятствуя оттоку крови.
Перегрузка увеличивает нагрузку на конструкцию машин и может привести к их поломке или разрушению, а также к перемещению не закреплённого или плохо закреплённого груза. Допустимое значение перегрузок для гражданских самолётов составляет 2,5 g .
| Человек, стоящий неподвижно | 1 |
| Пассажир в самолёте при взлёте | 1,5 |
| Парашютист при приземлении со скоростью 6 м/с | 1,8 |
| Парашютист при раскрытии парашюта | до 10,0 (По-16, Д1-5У) до 16 (Ут-15 сер.5) |
| Космонавты при спуске в космическом корабле «Союз» | до 3,0—4,0 |
| Лётчик спортивного самолёта при выполнении фигур высшего пилотажа | от −7 до +12 |
| Перегрузка (длительная), соответствующая пределу физиологических возможностей человека | 8,0—10,0 |
| Предыдущий рекорд (кратковременной) перегрузки автомобиля, при которой человеку удалось выжить [2] [3] | 179,8 |
| Наибольшая (кратковременная) перегрузка автомобиля, при которой человеку удалось выжить. | 214 |
Примечания
- ↑Высший пилотаж лёгких машин
- ↑Авария в предквалификации Гран-при Великобритании
- ↑Биография пилота формулы-1 Дэвида Пэрли (англ.) (Проверено 22 августа 2009)
| Это заготовка статьи об авиации. Вы можете помочь проекту, дополнив её. |
Источник: wp.wiki-wiki.ru