Механика горных лыж: резаный поворот без ангуляции
Авторы: Леготин С.Д., Ривлин А.А., Данилин В.И.
Опубликовано в выпуске: #7(67)/2017
DOI: 10.18698/2308-6033-2017-7-1632
Раздел: Механика | Рубрика: Биомеханика и биоинженерия
Рассмотрена задача создания модели движения системы лыжник - лыжи в процессе выполнения резаного, без бокового проскальзывания, горнолыжного поворота и естественной закантовки лыж в отсутствии ангуляции. Найдены условия для выполнения резаного поворота без ангуляции, накладывающие ограничения на крутизну склона, скорость и направление движения лыжника. Сформулирована основная задача динамики в виде системы дифференциальных уравнений, пошаговое интегрирование которой дает решение, позволяющее оценить траекторию, скорость и положение центра масс рассматриваемой системы, угол наклона лыжника и время движения по траектории. Созданная модель проиллюстрирована решениями задачи для двух частных случаев движения. Полученные результаты могут быть полезны тренерам и преподавателям, специализирующимся в горнолыжном туризме и спорте, а также разработчикам горнолыжного инвентаря.
Литература
[1] Рудаков Р.Н., Лисовский А.Ф., Гайсина А.Р., Хитрюк В.В. Оптимизация слаломной траектории на криволинейном склоне. Российский журнал биомеханики, 2003, т. 7, № 2, с. 53-61.
[2] Рудаков Р.Н., Гайсина А.Р., Лисовский А.Ф., Разумов А.А. Оптимизация траектории центра масс горнолыжника в специальном слаломе, слаломе-гиганте и супергиганте. Российский журнал биомеханики, 2004, т. 8, № 2, с. 12-18.
[3] Рудаков Р.Н., Разумов А.А., Лисовский А.Ф., Подгаец Р.М. Оптимизация слаломной траектории с учетом наклона лыжника. Российский журнал биомеханики, 2007, т. 11, № 1, с. 85-90.
[4] Рудаков Р.Н. Динамика спортивных снарядов и спортсменов в сопротивляющейся среде. Российский журнал биомеханики, 2007, т. 11, № 4, с. 61-83.
[5] Бутенин Н.В. Введение в аналитическую механику. Москва, Наука, 1971, с. 180-184.
[6] Норден А.П. Краткий курс дифференциальной геометрии. Москва, Физматгиз, 1958, с. 163-165.
[7] Данилин В.И. Энциклопедический словарь горнолыжника и сноубордиста. Москва, Альт-Консул, 2007.
[8] Rudakov R.N., Nyashin Yu.I., Podgayets A.R., Lisovski A.F., Miheeva S.A. The influence of aerodynamic forces on the movement of sportsmen and sport balls. Russian Journal of Biomechanics, 2001, vol. 5, no. 2, рр. 83-103.
[9] Рудаков Р.Н., Галёв П.П., Василенко С.В., Шульгин П.В. Косвенное определение аэродинамического сопротивления при скоростном спуске на лыжах. Российский журнал биомеханики, 2000, т. 4, № 2, с. 31-35.