Сообщений в теме: 1113

[Гойко Митич]

Странно что никто не обратил внимание на это замечание.

Явно что будет ОТ, но если не сложно без особой перегрузки формулами привести зависимость от радиуса дуги и скорости .... те..в какой части (геометрической) поворота начинает действовать ( или если точнее, то мышечно нужно запускать) эффект шеста и в какой части следует снимать давление до пересечения траекторий.

Эффект шеста начинается с того момента, как только траектории лыж и центра масс в проекции на склон начинают сближаться. Можно ехать по концентрическим дугам   с заездом  вверх по склону и никакого шеста не будет.Причина  возникновения  ускорения вверх очевидна. Если длина опорной линии, т.е линии  от ЦМ до лыж остается неизменной, то приближение лыж к проекции ЦМ на склон должно вызвать подъем цМ, т.к длина гипотенузы постоянная. а один из катетов уменьшился. Так формируется виртуальный бугор, высота и крутизна которого зависит от скорости лыжника  и крутизны поворота. Думаю. нет смысла что-то тут рассчитывать численно. Важно представлять общий алгоритм действий, исходя из того, где нам нужно начать следующий поворот. В трассе не всегда наиболее эффективным  является поворот, начатый  как можно раньше . Начало  "короткого"поворота, ка правило сдвинуто вниз по сравнению  с традиционным сопряженным поворотом. Иногда надо ослаблять  эффект шеста, иногда усиливать. все зависит от конкретных целей.

Сообщение отредактировал Гойко Митич: 24 June 2019 - 14:26

[ALEX3M]

Нет.

Рейд исходил из общепринятого предположения, что сила реакции опоры проходит через ЦМ лыжника.

Как распределена нагрузка между лыжами Рейд напрямую не исследовал.

Он не использовал при своих измерениях никаких динамометров.

Результаты получались  путем обработки 3Д кинематических данных.

 

То есть расчет положения опорной линии выведен из двух предположений.
Насколько помню, есть достаточно много экспериментальных данных, говорящих, что в районе апекса распределение нагрузки между лыжами может достигать 60/40 и больше.
Что приведет к увеличению расчетной длины опорной линии.
 

С предположением, что реакция опоры в коротком динамичном повороте с быстрым подьемом ЦМ после апекса, проходит через ЦМ,
тоже есть сомнения.
Какая сила поднимает ЦМ ?
Думаю, реакция опоры проходит ниже ЦМ, и возникающий опрокидывающий момент поднимает ЦМ.
Иначе ЦМ будет продолжать двигаться на одной высоте.

[ALEX3M]

 

Лыжник для уменьшения длительности полета  при разгрузке  сгибает ноги сильней. Значит, это разгрузка вверх

.

Извините, но никакой связи не вижу с выводом.

[ALEX3M]

. Иногда надо ослаблять  эффект шеста, иногда усиливать. все зависит от конкретных целей.

Да,и действия для этого выполняются противоположные.

[nick5t5]

То есть расчет положения опорной линии выведен из двух предположений.

Только из одного предположения.

Которым ВСЕ в настоящее время пользуются.

[nick5t5]

Насколько помню, есть достаточно много экспериментальных данных, говорящих, что в районе апекса распределение нагрузки между лыжами может достигать 60/40 и больше.
Что приведет к увеличению расчетной длины опорной линии.

По слалому такие данные мне не известны.

 

По ГС - имеются данные прямых измерений РАСПРЕДЕЛЕНИЯ давления между лыжами.

Но по ГС я не встречал данных по углу инклинации и по расстояниюот ЦМ до поверхности склона.

 

при 60/40 длина опорной линии увеличится процентов на 5. 

[nick5t5]

С предположением, что реакция опоры в коротком динамичном повороте с быстрым подьемом ЦМ после апекса, проходит через ЦМ,

тоже есть сомнения.
Какая сила поднимает ЦМ ?

Сомнения верные.

Более того, я уже давно пытаюсь обращать внимание на это обстоятельство.

Но сила реакции опоры вполне может проходить через ЦМ и это не будет противоречить подъему тела при перекантовке.

Это возможно, если лыжник меняет угловое положение с некоторым угловым ускорением.

Возможно даже, что в этом случае сила реакции опоры будет проходить и выше ЦМ.

Однако, расчеты показывают, что для больших углов закантовки эти "выше/ниже" выражаются в 3-4 градусов  отклонения.

[nick5t5]

Думаю, реакция опоры проходит ниже ЦМ, и возникающий опрокидывающий момент поднимает ЦМ.

Иначе ЦМ будет продолжать двигаться на одной высоте.

Реакция опоры у топов проходит ВЫШЕ ЦМ - на несколько градусов.

Таким образом они достигают отличного врезания лыж на жестком.

Эту возможность дают расчеты.

Есть прямые экспериментальные данные.

Необходимо отметить, что силы, действующие на внешнюю и внутреннюю лыжи направлены несколько "выше" оси голени (ось Fz на Рис.1.), так как эти силы имеют составляющие как по оси Fz так и по оси Fy . Указанный угол небольшой - порядка 4-6 градусов, но именно таким образом обеспечивается врезание лыж. Все сказанное проиллюстрировано на Рис. 5.

 

[nick5t5]

То есть расчет положения опорной линии выведен из двух предположений.
Насколько помню, есть достаточно много экспериментальных данных, говорящих, что в районе апекса распределение нагрузки между лыжами может достигать 60/40 и больше.
Что приведет к увеличению расчетной длины опорной линии.

Вам нравится термин "разгрузка вниз"?

К сожалению есть еще одно очень важное обстоятельство, которое "убивает" эту идею на корню.

При перекантовке в транзите лыжник должен РАСПРЯМЛЯТЬСЯ, иначе он приземлится на бок.

 

При наличии заметного транзита лыжника будет заваливать на бок если он не уменьшит угловую скорость своего вращения вокруг своего ЦМ при транзите.

Вот данные математического моделирования перекантовки с транзитом жесткого стержня длиной 2м.

Видно, что если стержень ничего не делает, то он точно упадет на бок (красная линия).

Если же он "подогнет ноги", то он еще ТОЧНЕЕ упадет на бок так как сокращение длины в транзите УВЕЛИЧИТ угловую скорость, а ее нужно УМЕНЬШАТЬ.

То есть, лыжник должен РАСПРЯМЛЯТЬСЯ в транзите или иными действиями увеличить свой момент инерции во время транзита, чтобы угловая скорость вращения его тела вокруг ЦМ уменьшилась и лыжник НЕ завалился на бок.

 

[Гойко Митич]

Реакция опоры у топов проходит ВЫШЕ ЦМ - на несколько градусов.

Таким образом они достигают отличного врезания лыж на жестком.

Эту возможность дают расчеты.

Есть прямые экспериментальные данные.

Хочешь сказать, что равнодействующая  ЦБС+mg идет  выше опоры   и реакция опоры идет выше центра масс.

Насколько я помню у Рейда ЦМ отклонен от нормали на 50 град, а угол закантовки чуть ли не 70 градусов.  Отняв 4-6 градусов от 70 мы не получим угол меньше 50 градусов

Реакция опоры идет выше голеней, но не ЦМ

Насчет равной загрузки в апексе я что-то сомневаюсь. По глубине канавок этого не скажешь

Сообщение отредактировал Гойко Митич: 24 June 2019 - 17:07

[nick5t5]

Хочешь сказать, что равнодействующая  ЦБС+mg идет  выше опоры   и реакция опоры идет выше центра масс.

 

Да.

Такое вполне возможно.

Это может не противоречить уравнению моментов.

Все зависит от взаимного движения частей тела лыжника.

 

Если лыжник "жесткий", то однозначно сила реакции опоры проходит НИЖЕ его ЦМ.

При больших углах закантовки этот угол  - около 4 градусов.

При малых углах закантовки этот угол достигает десятков градусов.

 

Если лыжник складывается с ускорением, то сила ракции может проходить и ВЫШЕ ЦМ. Все зависит от величины этого углового ускорения в данный момент.

[nick5t5]

 

Насчет равной загрузки в апексе я что-то сомневаюсь. По глубине канавок этого не скажешь

 

В принципе, если реакция опоры у рейдовских лыжников проходила ВЫШЕ их ЦМ, что и должно бытьу топовых спортсменов, то тогда внешнюю лыжу они грузили больше чем внутреннюю.

Это следует прямо из его же диаграммы.

[Гойко Митич]

Если лыжник складывается с ускорением, то сила ракции может проходить и ВЫШЕ ЦМ. Все зависит от величины этого углового ускорения в данный момент.

 

Это уже когда он начнет складываться. Но сначала он должен получить угловую скорость  от силы , которая шла ниже ЦМ. 

К тому же в твоей ссылке написано, что реакция опоры идет выше оси голеней на 4-6 градусов. Этого недостаточно, чтобы  идти выше ЦМ 

[nick5t5]

Это уже когда он начнет складываться. Но сначала он должен получить угловую скорость  от силы , которая шла ниже ЦМ. 

К тому же в твоей ссылке написано, что реакция опоры идет выше оси голеней на 4-6 градусов. Этого недостаточно, чтобы  идти выше ЦМ 

Ты абсолютно прав.

Но фишка в том, что угловую скорость СКЛАДЫВАНИЯ Хиршер получает при АМОРТИЗАЦИИ СЛАДЫВАНИЕМ - "растягивает" импульс удара лыж о склон, складываясь во время начального врезания.

Примерно как на этой модели - направления движения УСЛОВНО - модель все-таки. 

Принцип важен.

Поэтому сила реакции склона идет выше его ЦМ во время всей дуги.

Чтобы получилась амортизация, он замедляет вращение вокруг своего ЦМ, прекращая движение складывания в транзите и несколько выпрямляя тело перед контактом лыж со склоном.

 

Поэтому ты правильно говоришь, что он врезает лыжи уже с начальной ангуляцией.

Он ее "разгоняет" во время амортизации.

Потом он ее "останавливает" в апексе.

[Гойко Митич]

Ты абсолютно прав.

Но фишка в том, что угловую скорость СКЛАДЫВАНИЯ Хиршер получает при АМОРТИЗАЦИИ СЛАДЫВАНИЕМ - "растягивает" импульс удара лыж о склон, складываясь во время начального врезания.

 

Поэтому сила реакции склона идет выше его ЦМ во время всей дуги.

Чтобы получилась амортизация, он замедляет вращение вокруг своего ЦМ, прекращая движение складывания в транзите и несколько выпрямляя тело перед контактом лыж со склоном.

НЕ, я ни понял.Если реакция  склона идет выше ЦМ по всей дуге, то что останавливает движение ЦМ лыжника  к склону?

Или тут надо как-то разделить влияние  нормальной составляющей реакции опоры и силы тяжести. Сила тяжести  приложена к центру масс и определяет величину вращающего момент относительно лыж. Именно этот  вращающий момент и  определят поворот цМ в инерциальной системе. Реакция опоры приложена к точке опоры  и может быть любой, на вращающий момент влияния не оказывает

[Гойко Митич]

Извините, но никакой связи не вижу с выводом.

Внимательней следи за цепочкой.

 Лыжник,чтобы меньше пролететь в воздухе сгибает ноги в большей степени. Это  данность. Согласен?

При разгрузке вниз лыжник дольше летит, если сгибает ноги в бОльшей степени. Можно  поднять ноги на 45см и пролететь больше, нежели согнув меньше , пролететь тоже меньше, т.к в запасе  имеется меньше времени, чтобы  упасть на склон. Согласен?

При разгрузке вверх  лыжник чтобы пролететь меньше сгибает ноги в бОльшей степени, а не в меньшей, как при разгрузке вниз. Согласен?

Делай вывод сам.

[nick5t5]

НЕ, я ни понял.Если реакция  склона идет выше ЦМ по всей дуге, то что останавливает движение ЦМ лыжника  к склону?

Или тут надо как-то разделить влияние  нормальной составляющей реакции опоры и силы тяжести. Сила тяжести  приложена к центру масс и определяет величину вращающего момент относительно лыж. Именно этот  вращающий момент и  определят поворот цМ в инерциальной системе. Реакция опоры приложена к точке опоры  и может быть любой, на вращающий момент влияния не оказывает

2 закон Ньютона.

Ему не важно к КАКОЙ точке СИСТЕМЫ точек приложены те или иные силы.

По теореме о движении ЦМ они ВСЕ считаются приложенными в ЦМ.

 

Уравнение моментов для ПРОИЗВОЛЬНОЙ системы материальных точек НЕ похоже на уравнение моментов для твердого тела.

В данном случае можно говорить, что момент инерции тела лыжника НЕ постоянен во времени, так как меняется конфигурация его тела - происходит сгибание с ускорением.

В этом случае в уравнении моментов повляется еще одно слагаемое, пропорциональное производно момента инерции по времени - его физический смысл-это некий дополнительный момент, который и уравновешивает все.

Пример - скамья Жуковского и экспериментатор...

[bav53]

Жизнь показала, что вы уже забыли, что треугольник однозначно задается через 2 угла и 1 сторону.

Рейд измерял угол ς и сторону Lтреугольника, один из углов которого равен 90 градусов. Поэтому остальные НЕИЗВЕСТНЫЕ 2 стороны и 1 угол ВЫЧИСЛЯЮТСЯ однозначно по известным формулам.

Поэтому не нужно портить схему, рисуя на ней СВОИ  ТОЛСТЫЕ линии, чтобы потом их измерять ЛИНЕЙКОЙ.

Эта схема приведена только для того, чтобы проиллюстрировать, показать принцип вычислений длины опорной линии Pski,Pcom и не более того.

 

Касательно именно этой схемы - она относится, ВОЗМОЖНО, к положению КОНКРЕТНОГО лыжника в апексе трассы В при конкретном проезде этой трассы этим лыжником.

(Рейд в диссертации указывал, что иллюстрации делались с конкретных кадров киносъемки лыжников.)

Расстояние от поверхности снега до ЦМ ОКОЛО L= 39.6см.

Угол инклинации ОКОЛО ς= 55.8 градусов

Вычисленная длина опорной линии ОКОЛО = 70см

На графиках указан разброс данных по разным проездам разных испытуемых.

 

Из этой схемы, которую Рейд привел в своей работе ПО ДАННЫМ полученным для этого конкретного случая, следует, что в апексе слаломного поворота лыжи элитного слаломиста загружены почти 50/50, а не 70/30 как вы это себе вообразили.

 

На вашей (уже вашей) схеме длина опорной линии равна примерно 83 мм

Высота  ЦМ над склоном равна примерно 42 мм.

Так что вы что-то напутали с измерениями, либо пытаетесь считать то, что не считается. То естьнемножко подгонять цифры под нужные вам ваши  гипотезы.

Не нужно этого делать.

Данные Рейда имеются в открытом доступе.

Все ходы записаны(с)

 

Нет.

Рейд исходил из общепринятого предположения, что сила реакции опоры проходит через ЦМ лыжника.

Как распределена нагрузка между лыжами Рейд напрямую не исследовал.

Он не использовал при своих измерениях никаких динамометров.

Результаты получались  путем обработки 3Д кинематических данных.

Рейд экспериментально получал 3Д положение ЦМ лыжника в каждый момент времени.

Данные обрабатывались соответствующими пакетными прогами из матлаба.

И

Рейд, фактически, напрямую при обработке экспериментальных дынных ПОЛУЧАЛ три компоненты вектора силы реакции опоры.

То есть, он получал экспериментально как ВЕЛИЧИНУ силы реакции опоры, так и ее НАПРАВЛЕНИЕ.

Соответственно,он  получал величину угла между нормалью к склону и направлением силы реакции опоры.

Этот угол Рейд именует "углом имнклинации ЦМ".

Данная схема - это кадр из съемки проезда конкретного лыжника.

Положение ЦМ - расчитано с большой точностью (по стандартной 18 звенной модели тела  человека) для этого КОНКРЕТНОГО кадра.

Направление силы реакции опоры также расчитано для этого конкретного кадра.

Точка приложения силы реакции опоры Pski получена также экспериментально - расчетным путем , безкаких-либо начальных предположений - РАСЧЕТНУЮ линию действия силы провели через РАСЧЕТНОЕ положение ЦМ и получили точку пересечения этой РАСЧЕТНОЙ линии с поверхностью склона.

Со всей, так сказать,нордической честностью.

Направление и длина опорной линии на схеме НЕ ПРИДУМАНЫ Рейдом, а получены объективными НАУЧНЫМИ методами и СТАНДАРТНЫМ расчетным путем.

Из данной экспериментально полученной схемы следует, что в апексе поворота этот слаломист загружает лыжи практически 50/50.

 

Это обстоятельство является объективной реальностью, независимо от того, нравится ли это кому-нибудь или нет.

Нужно учесть, что

1. Квалификация испытуемых Рейда в слаломе и ГС была ВЫШЕ, чем квалификация лучшего российского слаломиста на тот момент (по ФИС листу от марта 2006г).

2. Норвежская школа была  и остается одним из мировых лидеров.

3. Через несколько лет после даты экспериментов эта школа "выпустила" современного лидера гл, который на чемпионате мира среди юниоров 2012 года в Роккаразо в возрасте 17 лет завоевал три медали в различных дисциплинах: золото — в гигантском слаломе и 2 серебра — в слаломе и комбинации - Кристофферсена - реального конкурента Хиршеру.

 

Поэтому, данные Рейда заслуживают самого пристального внимания.

 

Даже в ГС нагрузка на  внешней вдвое больше, чем на внутренней всю основную часть дуги

 

 

Но когда Вам надо, то даже слаломист поедет с равной нагрузкой на обе ноги. Прикольно.

[nick5t5]

Даже в ГС нагрузка на  внешней вдвое больше, чем на внутренней всю основную часть дуги

 

Распред веса GS.jpg

 

Но когда Вам надо, то даже слаломист поедет с равной нагрузкой на обе ноги. Прикольно.

Прикольно, что вы не понимаете русского языка.

Все эти данные НЕ МОИ.

Это официально опубликованные НАУЧНЫЕ данные.

Вам нужно привести ваши устаревшие воззрения в соответствие с объективными данными.

[bav53]

НЕ, я ни понял.Если реакция  склона идет выше ЦМ по всей дуге, то что останавливает движение ЦМ лыжника  к склону?

Или тут надо как-то разделить влияние  нормальной составляющей реакции опоры и силы тяжести. Сила тяжести  приложена к центру масс и определяет величину вращающего момент относительно лыж. Именно этот  вращающий момент и  определят поворот цМ в инерциальной системе. Реакция опоры приложена к точке опоры  и может быть любой, на вращающий момент влияния не оказывает

И правильно делаете  Прямо в апексе о склон и приложит