Mid Sweden University

Under träning och tävling utsätts alpina skidåkare för käppslag mot kropp och huvud. Käppkontakten resulterar i accelerationer som verkar på åkaren och ibland spruckna hjälmar. Denna studie syftade till att undersöka om det var möjligt att modifiera skidhjälmar för att på ett effektivare sätt styra bort käpparna från huvudet. En speciell testrigg som roterade en slalomkäpp användes för att simulera käppslag mot fyra hjälmar. Den första hjälmen användes som referenshjälm, den andra anpassades med en PTFE-yta, den tredje med en triangulär geometri och den fjärde med en splinegeometri. Alla hjälmar utsattes för 1007 slag och accelerationsdata mättes runt var 200e slag med en treaxlad sensor. Samtliga modifierade hjälmar gav en lägre total genomsnittlig toppacceleration än referenshjälmen, 20,1 %, 48,4 % och 65,5 % för hjälmen med PTFE-yta, triangulär geometri och splinegeometri. Dessa resultat tyder på att det är möjligt att minska accelerationerna från käppslag genom olika geometri- och skalmaterialförändringar på hjälmarna.

During competition and training alpine skiers are subjected to repeated impacts when hitting the gates. The impacts results in accelerations affecting the skier and sometimes cracked helmets. This study investigates the possibility to modify ski helmets in favor to reduce the forces and steer the gates away from the head.  A special test rig with a rotating pole was used to repeatedly hit four helmets, simulating the gate impacts. The first helmet was used as a reference, the second was modified with a PTFE-skin, the third with a triangular geometry and the fourth with a spline geometry. Each helmet sustained 1007 impacts and acceleration data were collected with a three-axis sensor around every 200 impacts. The mean total peak acceleration was 20,1 %, 48,4 % and 65,5 % lower, respectively, for the helmet with PTFE-film, triangular geometry and spline geometry compared with the reference helmet. These findings suggest that it is possible to reduce the acceleration caused by gate impacts with different skin and geometry changes to the helmets.