Форум портала SKIGU.RU

Страницы: Пред. 1 2 3 4 След.
Вертикальная работа в горных лыжах, статья по механике горных лыж
 
Цитата
maykl написал:
Цитата
AlexanderJ написал:
Иными словами, толкать тело с одинаковой силой проще всего (наименее энергозатратно) в направлении центра масс. Если толкать с той же силой не в направлении центра масс, то приходится совершать больше работы - часть ее уходит на вращение.  
И что в итоге? Ситуация когда неравновесный поворот, более физ затратный чем равновесный?
Результат важен, а не затраты. Что толку если силы сэкономишь но по времени проиграешь?
 
Цитата
ping. написал:
Цитата
maykl написал:
 
Цитата
AlexanderJ  написал:
Иными словами, толкать тело с одинаковой силой проще всего (наименее энергозатратно) в направлении центра масс. Если толкать с той же силой не в направлении центра масс, то приходится совершать больше работы - часть ее уходит на вращение.  
 И что в итоге? Ситуация когда неравновесный поворот, более физ затратный чем равновесный?
Результат важен, а не затраты. Что толку если силы сэкономишь но по времени проиграешь?
Результат важен, а не затраты. Что  толку, если силы затратишь, но по времени проиграешь?
 
Цитата
AlexanderJ написал:
Тем не менее ускорение центра масс будет равно величине этой силы, деленной на массу, независимо от направления силы.
Спасибо, вы правы. Действительно я попытался сравнивать круглое с зелёным. Не могу сказать, что внимательно изучил статью, но мне она показалась вполне добротной и честно физически проработанной.
Хотя, как говорил один персонаж у Искандера, "минэ интэрэсно" вот что:
это, конечно, весело и круто повыше подпрыгнуть перед входом в поворот, а потом резко вдавить кант в снег, чтобы у него и в мыслях не было выскочить из прорезанной канавки. Но при входе в поворот, чтобы успеть создать достаточную закантовку, необходим большой вращательный момент ЦМ относительно опоры. И этот вращательный момент надо вовремя остановить, a для этого требуется, чтобы линия, по которой направлена F-лыжи, проходила значительно ниже ЦМ. Нет ли тут неувязочки.
 
Для резаного ведения сила реакции склона F_склон должна быть направлена выше нормали к скользящей поверхности лыжи (рис. 5 статьи). Чем больше нормальное давление лыжи на склон, тем выше направлена F_склон и лучше условия для резаного ведения. Если при этом F_склон окажется направленной выше центра масс лыжника, получится опрокидывающий вращательный момент. Если это случится в апексе поворота, лыжник упадет. Поэтому, чтобы лыжник не падал при резаном ведении, необходимо, чтобы сила реакции была направлена ниже центра масс, но выше нормали к скользящей поверхности лыжи. Отсюда следует, что в резаном ведении нормаль к лыже должна быть направлена ниже центра масс.. Угол между нормалью к лыже и направлением на центр масс от точки опоры называется ангуляцией. Таким образом для резаного ведения необходима ангуляция. Без нее получится либо боковое проскальзывание, либо падение.

Поэтому неувязочка тут есть, и она увязывается созданием достаточной ангуляции. В этом, собственно, и состоит основной смысл выполнения ангуляции.  
 
Цитата
AlexanderJ написал:
Поэтому неувязочка тут есть, и она увязывается созданием достаточной ангуляции. В этом, собственно, и состоит основной смысл выполнения ангуляции.  
Ангуляция - да. Тут, я думаю спорить не будут. Но кроме ангуляции потребуется и некая "горизонтальная работа", которую некоторые тёмные личности называют "пампинг".
Я к тому, что без учёта этих моментов, ваша статья, при всех её достоинствах, вряд ли может иметь практический смысл. Как, впрочем,  и статья Рэйда, который всё (кроме самого для меня интересного) здорово померил и везде нашел корреляцию с соревновательным результатом, близкую к нулю.
 
Цитата
Jora написал:
Но кроме ангуляции потребуется и некая "горизонтальная работа", которую некоторые тёмные личности называют "пампинг".
Расчеты показывают, что ангуляции достаточно для остановки вращательного момента. Тему пампинга не готов обсуждать, у меня нет четкого понимания его механики.
 
Цитата
Jora написал:
Рэйда, который всё (кроме самого для меня интересного) здорово померил
А что было бы интересно еще измерить?
 
Цитата
AlexanderJ написал:
Этот вопрос не совсем по теме вертикальной работы. Хотите его здесь обсудить?  
Этот уже столько обсуждали) Но вот без вводных о том что физ сложнее в итоге.
тут кстати по соседству отличная статья времен 80х
https://skigu.ru/forum/forum20/topic3053/

Вот она на мой взгляд как раз по теме. Свое мнение уже высказал.
 
Цитата
maykl написал:
тут кстати по соседству отличная статья времен 80х https://skigu.ru/forum/forum20/topic3053/ Вот она на мой взгляд как раз по теме. Свое мнение уже высказал.
Насколько я понял, автор предлагает делать разгрузку на ледяных участках, чтобы не упасть.  На льду, на лыжах без бокового выреза невозможно создать большую центростремительную силу. На современных лыжах ситуация иная.
 
Цитата
AlexanderJ написал:
Цитата
maykl написал:
тут кстати по соседству отличная статья времен 80х  https://skigu.ru/forum/forum20/topic3053/  Вот она на мой взгляд как раз по теме. Свое мнение уже высказал.
Насколько я понял, автор предлагает делать разгрузку на ледяных участках, чтобы не упасть.  На льду, на лыжах без бокового выреза невозможно создать большую центростремительную силу. На современных лыжах ситуация иная.
Что б лыжи лучше держали))) Какие лыжи не важно. Физика процесса одна.
 
Весьма полезный момент, что в повороте при неправильной разгрузке-загрузке нормальное давление может уменьшаться в апексе. Это может приводить к нестабильной езде и срыву лыж
 
 
Цитата
maykl написал:
тут кстати по соседству отличная статья времен 80х https://skigu.ru/forum/forum20/topic3053/

А чо, мне статья тоже понравилась: нагородить столько чуши в таком коротком тексте, это надо уметь.
 
Хочу поблагодарить всех, кто прочитал статью, особенно за критические замечания. С учетом этих замечаний внес поправки, чтобы сделать статью более удобочитаемой.

При доработке обнаружился один очевидный момент, который почему-то ускользнул раньше от внимания. Согласно формуле (15) и сделанному на ее основе Рис. 7, при больших углах закантовки необходимое для резаного ведения вертикальное давление становится ниже веса лыжника. То есть загрузка вроде не требуется. Это противоречит опыту. Лыжники опасаются сноса именно при больших углах закантовки. Объяснение очевидно и заключается в том, что для резанного ведения требуется не одно, а по меньшей мере два условия: 1) отсутствие выскальзывания из канавки и 2) прорезание канавки на достаточную глубину, чтобы ее прочности хватило для удержания лыж. В начале поворота доминирует первое условие, а в ходе поворота второе, особенно в апексе. Если на входе в поворот загрузка недостаточна, лыжу трудно зацепить, а если загрузка недостаточна в ходе поворота, лыжа может разрушить канавку и сорваться. Если посмотреть на ведущих слаломистов в замедленной съемке, то хорошо видно что они максимально удлиняют фазу разгрузки подтягиванием ног, вплоть до отрыва от склона, чтобы набрать импульс для интенсивной загрузки. Растягивание фазы разгрузки также позволяет перекантовать лыжи так, чтобы к моменту начала загрузки они уже были сильно закантованы для выполнения первого условия и тем самым уменьшения дрифта. Это требует сильного выноса ног без опоры на склон. Такой маневр трудно сделать начинающим из-за опасений, что лыжи не схватят и тогда произойдет неизбежное падение. Эти опасения естественны,  потому что у координационной системы человека изначально нет такого опыта. Неуверенность порождает скованность, недостаточную вертикальную работу, малый вынос ног, опору на внутреннюю ногу для подстраховки. Поворот получается слабым, особенно на трассе или на льду.
 
Цитата
Jora написал:
 
Цитата
maykl написал:
тут кстати по соседству отличная статья времен 80х  https://skigu.ru/forum/forum20/topic3053/  
А чо, мне статья тоже понравилась: нагородить столько чуши в таком коротком тексте, это надо уметь.
Меня вот больше удивляет, столько лет уже играть, и все с кривой техникой, и особо по этому поводу не парится. Это надо уметь.
 
На счёт кривой техники я предлагаю спросить у секундомера ;)
 
Цитата
Jora написал:
На счёт кривой техники я предлагаю спросить у секундомера ;)
вообще не аргумент для определения уровня техники катания вообще, без вешек и тем более по льду. Как и игровая правильная техника. Она или есть или ее нет. А некий уровень уже позже приобретается с опытом и стажем.
 
Дорогой, а какой у тебя критерий определения уровня техники?
 
Цитата
Jora написал:
Дорогой, а какой у тебя критерий определения уровня техники?
категоричность заявления (чушь) видимо исходит от твоего уровня техники измеряемой в секундах? ну так по твоим же критериям, в сравнении с уровнем КМ, еще полный чайник)  Или ты как то измеряешь секунды иначе?)
по моим критериям, вот эти ребята владеют отличной техникой, хотя никак временных измерений там нет)
https://www.youtube.com/watch?v=c72T4o2kSYA&feature=emb_logo
https://www.youtube.com/watch?v=RuXy9D5MU2o
А про кривую... это твоя игровая форма в другом твоем увлечении. И как отметил уже выше, тебя ведь устраивает твой уровень. Хотя и с недоделанной  техникой.
Хотя это странно. С такими амбициями и нет никакого стремления улучшить себя.  Вопрос риторический если что. И так все понятно.
 
Первое: моё заявление про чушь, изложенную в статье, основано исключительно на знании физики и логики.
Второе: про то, какие конкретно эти другие критерии, ты так и не сказал
И про мой уровень в какой игре ты такого невысокого мнения, в шашках, что ли? Так и бог с ними, я уже перешёл на домино.
 
Цитата
AlexanderJ написал:
Для резаного ведения сила реакции склона F_склон должна быть направлена выше нормали к скользящей поверхности лыжи (рис. 5 статьи).
А по отношению к ЦМ?
 
Цитата
Чубук написал:
Цитата
AlexanderJ написал:
Для резаного ведения сила реакции склона F_склон должна быть направлена выше нормали к скользящей поверхности лыжи (рис. 5 статьи).
А по отношению к ЦМ?
Направление силы F_склон по отношению к центру масс лыжника на поведение лыжи непосредственно не влияет. Оно влияет на то, в какую сторону будет направлено угловое ускорение лыжника вокруг центра масс. Чтобы лыжник не падал внутрь поворота сила F_склон должна быть направлена ниже центра масс.  
 
Цитата
AlexanderJ написал:
Направление силы F_склон по отношению к центру масс лыжника на поведение лыжи непосредственно не влияет. Оно влияет на то, в какую сторону будет направлено угловое ускорение лыжника вокруг центра масс. Чтобы лыжник не падал внутрь поворота сила F_склон должна быть направлена ниже центра масс.  

Из рис. 5 следует, что нормаль к скользящей поверхности лыжи, это практически выпрямленная внешняя нога, которая растет из таза, который не может быть выше ЦМ. Т.о., если в резаном повороте сила F_склон должна быть выше нормали к скользящей поверхности лыжи, то она автоматически направлена выше центра масс. Т.е. лыжник должен упасть внутрь поворота?
Изменено: Чубук - 16.12.2020 00:28:59
 
Цитата
AlexanderJ написал:
Расчеты показывают, что ангуляции достаточно для остановки вращательного момента.
Соглашусь с Чубуком, проблема с остановкой вращательного момента на мой взгляд не такая простая, как кажется автору, и это умение одно из главных, определяющих класс лыжника. При глубокой закантовке, без коленной ангуляции и/или опоры на внутреннюю тут не обойтись
 
Цитата
Чубук написал:
Из рис. 5 следует, что нормаль к скользящей поверхности лыжи, это практически выпрямленная внешняя нога, которая растет из таза, который не может быть выше ЦМ.
Это верно, центр таза ниже центра масс.
Цитата
Т.о., если в резаном повороте сила F_склон должна быть выше нормали к скользящей поверхности лыжи, то она автоматически направлена выше центра масс.  
Это неверно. Если лыжник выполняет ангуляцию, то его центр масс будет выше нормали к скользящей поверхности и поэтому направление силы F_склон может быть выше нормали и одновременно ниже центра масс.  
 
Цитата
Jora написал:
Соглашусь с Чубуком, проблема с остановкой вращательного момента на мой взгляд не такая простая, как кажется автору, и это умение одно из главных, определяющих класс лыжника. При глубокой закантовке, без коленной ангуляции и/или опоры на внутреннюю тут не обойтись
Мне не кажется, это результат расчетов. Немного позже опубликую их. И поэтому ангуляция, по моему мнению, является одним из ключевых навыков.  

Впрочем, допускаю, что картина может быть более сложной. Расчеты делались для устоявшегося движения по слаломному коридору. Там ангуляции оказалось достаточно для управления угловым моментом. Динамика лыжника в слаломе очень похожа на динамику перевернутого маятника. Однако при входе в трассу и при прохождении фигур, лыжнику необходимо принимать  активное  участие в создании углового момента своими мышцами, - маятник надо толкать и раскачивать. Тут как раз и нужна горизонтальная работа. Она нужна и для улучшения спортивного результата, но пока известные мне математические модели очень далеки от того чтобы давать рекомендации спортсменам высокого уровня.    
Изменено: AlexanderJ - 16.12.2020 20:48:48
 
Цитата
AlexanderJ написал:
Хочу поблагодарить всех, кто прочитал статью, особенно за критические замечания. С учетом этих замечаний внес поправки, чтобы сделать статью более удобочитаемой.

При доработке обнаружился один очевидный момент, который почему-то ускользнул раньше от внимания. Согласно формуле (15) и сделанному на ее основе Рис. 7, при больших углах закантовки необходимое для резаного ведения вертикальное давление становится ниже веса лыжника. То есть загрузка вроде не требуется. Это противоречит опыту. Лыжники опасаются сноса именно при больших углах закантовки. Объяснение очевидно и заключается в том, что для резанного ведения требуется не одно, а по меньшей мере два условия: 1) отсутствие выскальзывания из канавки и 2) прорезание канавки на достаточную глубину, чтобы ее прочности хватило для удержания лыж.
Неточность в ваших расчетах заключается в том, что радиус кривизны траектории, по которой движется цм в апексе поворота МЕНЬШЕ чем текущий радиус лыжи. То есть кривизна траектории цм БОЛЬШЕ кривизны траектории лыжи. Вы используете интегральный параметр в локальном уравнении. Это привело к ошибке. У вас к>1. На самом деле к<1 в апексе поворота.

Можно показать, что движение лыжника в резаном повороте совсем без ангуляции невозможно ни при каких углах закантовки и даже в случае "идеальной карвинговой дуги"..
А в случае динамичного резаного поворота резаное ведение невозможно при малых углах закантовки даже при наличии большого угла ангуляции.
Но доказательство гораздо сложнее, чем те выкладки, которые вы привели.
В практике спортивного поворота раннее врезание возможно только при достаточно больших начальных углах закантовки. Что мы и наблюдаем в проездах лыжников высокого уровня.
 
Цитата
nick5t написал:
Неточность в ваших расчетах заключается в том, что радиус кривизны траектории, по которой движется цм в апексе поворота МЕНЬШЕ чем текущий радиус лыжи.

Да, это неточность. Позже я понял, что допущение, о том что форма траектории ЦМ отличается от формы траектории центра лыж лишь амплитудой, нереалистично и далеко от практики. На самом деле, из-за сгибания и разгибания коленей расстояние от ЦМ до центра лыж изменяется, и соотношение указанных в статье радиусов может быть различным. Например измерения Рейда для "10 m course"  дали одинаковые радиусы в апексе (k=1), а в других фазах поворота радиус движения ЦМ оказался больше радиуса движения центра лыж (k>1). Для "13 m course" картина оказалась более сложной, но в апексе радиус движения ЦМ оказался меньше (k<1) (см. приложение). В силу вышесказанного численные оценки в данной части статьи далеки от реалистичных. Я согласен с тем, что тут нужны более сложные динамические модели.

Цитата
Можно показать, что движение лыжника в резаном повороте совсем без ангуляции невозможно ни при каких углах закантовки и даже в случае "идеальной карвинговой дуги".. А в случае динамичного резаного поворота резаное ведение невозможно при малых углах закантовки даже при наличии большого угла ангуляции.Но доказательство гораздо сложнее, чем те выкладки, которые вы привели.В практике спортивного поворота раннее врезание возможно только при достаточно больших начальных углах закантовки. Что мы и наблюдаем в проездах лыжников высокого уровня.
С этим я согласен. Без ангуляции устойчивое резаное ведение невозможно. И резаное ведение при малых углах закантовки возможно только на малых скоростях. Поэтому чтобы врезаться на типичной трассовой скорости необходимы большие углы закантовки, что и наблюдается у спортсменов, - после разгрузки лыжи касаются склона сразу под большим начальным углом. Ангуляция - это отдельная тема. Предлагаю обсудить ее попозже в отдельной ветке.
Изменено: AlexanderJ - 12.11.2021 23:59:33
 
Цитата
Чубук написал:
Цитата
AlexanderJ написал:
Для резаного ведения сила реакции склона F_склон должна быть направлена выше нормали к скользящей поверхности лыжи (рис. 5 статьи).
А по отношению к ЦМ?
Хорошее замечание.
По отношению к цм сила реакции склона может быть направлена даже "выше" цм.
Это характерно для спортивного резаного поворота лыжника высокого уровня. Как при начальном врезании лыж, так и в апексе поворота.
Это показывают расчеты.
И это подтверждается экспериментом.
 
Цитата
nick5t написал:
По отношению к цм сила реакции склона может быть направлена даже "выше" цм.Это характерно для спортивного резаного поворота лыжника высокого уровня. Как при начальном врезании лыж, так и в апексе поворота.
Если в апексе сила реакции склона будет направлена выше цм, то цм продолжит опускаться вниз. А значит, это ещё не апекс. Впрочем, что только не называют апексом.
 
Цитата
Jora написал:
Цитата
nick5t написал:
По отношению к цм сила реакции склона может быть направлена даже "выше" цм.Это характерно для спортивного резаного поворота лыжника высокого уровня. Как при начальном врезании лыж, так и в апексе поворота.
Если в апексе сила реакции склона будет направлена выше цм, то цм продолжит опускаться вниз. А значит, это ещё не апекс. Впрочем, что только не называют апексом.
Это верно для модели - "жесткий массивный стержень".
Если говорить о модели - "стержень состоит из двух звеньев и может "делать" обычное ангуляционное движение", то сила реакции опоры может быть направлена выше цм в течение всей дуги. И в апексе и вне апекса.
Ангуляционное движение в этом случае должно быть достаточно  интенсивное. Достигается это при начале дуги при достаточно большой начальной закантовке из безопорного транзита.  
Страницы: Пред. 1 2 3 4 След.
Читают тему (гостей: 1)