Vectorsport
Innovative ski technology

 

 Главная

 Лыжи и крепления
    X-Guide bindings
    ТX-Guide bindings
    Asia
    R-shift
    Arch
    Slash
    S-tip
    Compact
    Movable bindings
    Склейка лыж

 Математическое
 моделирование
    часть 1
    часть 2 (2.5 Mb)
    часть 3  новое
    часть 4  новое

 Апробация работ

 Клоны


 
 


Почему одни лыжи скользят хорошо,
а другие плохо?

(Часть 4)

Февраль 2008 г.

Кому неведомо всегдашнее несоответствие между тем,
что человек ищет, и что находит?
Николло Макиавелли.

 

Проверка гипотезы ожиженного движения
поверхностного слоя снежной трассы.


Екатеринбург, Уктус. 01.02.08. Роллерная трасса СКА. Лыжня хорошо подготовленная, средней жесткости, структура снега мелкая, низкая влажность, температура снега - 7° С. Скорость скольжения лыж на испытательном участке около 6 м/с.
В нижней части 100 метрового спуска, на поверхности лыжни была сформирована канавка шириной приблизительно 5 мм, глубиной 5 мм. Канавка, была засыпана графитовой пудрой с незначительной долей более крупных графитовых частиц.


Результаты испытаний.

При скольжении лыж происходило перемещение и перемешивание поверхностного слоя лыжной трассы толщиной 1-1,5 мм на расстояние 100-150 мм вдоль движения лыжи.
На участках более низкого давления лыж на трассу (в районе кантов и желобка) процессы перемешивания и продольного перемещения верхнего слоя - происходили более интенсивно ( другой вариант объяснения результатов - выдавливание ожиженного слоя из зоны более высокого скелетного давления в зоны более низкого давления - к желобку и кантам), (третий возможный вариант объяснения - отсасывание ожиженного слоя из-под скользящей поверхности (низкое эффективное давление из-за высокой скорости движения слоя) и образование у кантов и желобка ( в зоне меньшей скорости и высокого давления) боковых турбулентных вихрей и соответственно высокой степени перемешивания в этих зонах.

Наблюдалась сегрегация частиц поверхностного слоя снежной трассы с всплыванием более крупных частиц на поверхность в зону контакта со скользящей поверхностью лыжи.

Можно сделать вывод о наличии в данных условиях ожиженного приповерхностного снежного слоя толщиной 1-1,5 мм.

Определение динамических характеристик системы "лыжа-снежная трасса".

Для определения динамических характеристик лыж и трассы использовался датчик-акселерометр.
В нижней части 100 метрового спуска, на поверхности лыжни было сформировано углубление по размерам датчика-акселерометра. Датчик был установлен в углублении на лыжной трассе и засыпан сверху снегом с небольшим уплотнением, так что находился в 5 мм от поверхности трассы.
Лыжня хорошо подготовленная, средней жесткости, структура снега мелкая, низкая влажность, температура снега - 7 0 С.
Скорость скольжения лыж на испытательном участке около 6 м/с.





Результаты испытаний с датчиком-акселерометром.

В верхнем окне сонограммы показаны вертикальные ускорения датчика при прохождении по нему скользящей лыжи. В нижнем окне сонограммы горизонтальные ускорения соответственно.

Информация, представленная на сонограмме, несет большое количество информации о характеристиках снежной трассы, о реологических свойствах трассы, о динамической эпюре лыжи и частотных характеристиках разных частей скользящей лыжи. При анализе этой информации могут быть определены лыжи, наиболее эффективные для данных условий и могут быть даны рекомендации по их подготовке с целью улучшения скольжения.

Так, например, из нижнего окна сонограммы можно сделать вывод, что в 300 - 400 мм перед носком лыжи в трассе идет формирование фронта упругой волны. Лучшими будут лыжи создающие волну, меньшую по амплитуде.
На верхнем окне сонограммы можно видеть, что динамическая эпюра данной лыжи имеет три горба. Причем носковая часть лыжи (первый горб) имеет более высокочастотный диапазон колебаний. Это способствует ожижению поверхностного слоя снежной трассы и обеспечивает меньшую вязкопластическую деформацию трассы. В то же время последний горб, находящийся за пяткой ботинка имеет большую амплитуду и низкую частоту, что будет приводить к большим пластическим деформациям трассы и соответственно к увеличению сопротивления скольжению лыж.


 

 

©Alexandr Ryazanov, 1999-2008
URL: www.vector-ski.com
E-mail: info@vector-ski.ru