RU2536187C1 - Способ определения выталкивающей силы лыжи и устройство для его осуществления - Google Patents
Способ определения выталкивающей силы лыжи и устройство для его осуществления Download PDFInfo
- Publication number
- RU2536187C1 RU2536187C1 RU2013139656/12A RU2013139656A RU2536187C1 RU 2536187 C1 RU2536187 C1 RU 2536187C1 RU 2013139656/12 A RU2013139656/12 A RU 2013139656/12A RU 2013139656 A RU2013139656 A RU 2013139656A RU 2536187 C1 RU2536187 C1 RU 2536187C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- ski
- mass
- harmonic
- measured
- acceleration
- Prior art date
Links
Landscapes
- Measurement Of Mechanical Vibrations Or Ultrasonic Waves (AREA)
Abstract
Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для сравнительной оценки выталкивающей силы лыж и может быть использовано в спорте высших достижений. Задача изобретения - разработать способ определения выталкивающей силы лыжи в максимальном упрощении измерения c высокой разрешающей способностью. Поставленная задача решается последовательным измерением амплитуд ускорений гармонических составляющих спектра колебаний лыжи w1, w2, … wn, приводимой в колебательное состояние кратковременным нажатием произвольной силы на ее колодку, в паре с одной постоянно выбранной гармоникой этого же спектра w0 сначала без дополнительного груза, получая пары значений: (a11, a21); (,a22)…(a1n, a2n), а затем с дополнительным грузом массой M, получая пары значений (a11C, a21C); (a12C; a22C), … (a1nc, a2nc), по которым рассчитывается вовлеченная масса m2n на каждой гармонике w2n:
и импульс выталкивающей силы лыжи:
2 н. и 1 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к измерительной технике, предназначено для сравнительной оценки выталкивающей силы лыж и может быть использовано в спорте высших достижений.
Существующий способ определения выталкивающей силы лыж сводится к определению ее резонансной частоты, когда лыжа принимается как балка, защемленная с двух концов [1]. Другим наиболее близким к предлагаемому является способ измерения амплитудно-частотной характеристики лыжи на вибростенде [2].
Однако одним из существенных недостатков этих способов является недопустимо большой коэффициент нелинейных искажений на низких частотах в колебании вибрационного стола, что сказывается на точности определения истинной резонансной частоты лыжи. Другой недостаток этого способа - сложность в измерениях, большие габариты и ограниченные возможности транспортировки вибростенда к месту соревнований.
Задача настоящего изобретения - разработать способ определения выталкивающей силы лыжи в максимальном упрощении измерения.
Поставленная задача решается последовательным измерением амплитуд ускорений гармонических составляющих спектра колебаний лыжи w1, w2, … wn, приводимой в колебательное состояние кратковременным нажатием произвольной силы на ее колодку, в паре с одной постоянно выбранной гармоникой этого же спектра w0 сначала без дополнительного груза, получая пары значений: (a 11, a 21); (,a 22)…(a 1n, a 2n), а затем с дополнительным грузом массой M, получая пары значений (a 11C, a 21C); (a 12C; a 22C), … (a 1nc, a 2nc), по которым рассчитывается вовлеченная масса m2n на каждой гармонике w2n:
и импульс выталкивающей силы лыжи:
На фиг.1 приведено устройство для реализации предлагаемого способа, состоящее из тестируемой лыжи 1, на ее колодке 2 которой установлены два датчика ускорения 3, каждый из которых подключен к своему спектранализатору 4 со сменными RC-цепочками 5, с помощью которых изменяют полосы пропускаемых частот, как, например, по патент) РФ 2458327 C1. К выходам спектранализаторов подключены вольтметры 6 в качестве индикаторов амплитуд ускорения. К устройству прилагается набор компактных грузов с известной массой 7, которые используются в качестве дополнительного груза при измерении вовлекаемой массы.
Работает устройство по следующей схеме. В спектранализаторах подключением соответствующих RC-цепочек устанавливаются две разные полосы пропускаемых частот w1 и w2, которые заведомо присутствуют в спектре колебаний лыжи. Далее лыжа приводится в колебательное состояние кратковременным нажатием произвольной силы на ее колодку сначала без дополнительного груза, получая пару измеренных значений ускорений: (a 11, a 22), а затем - с дополнительным грузом массой M, положенным на колодку лыжи - (a 11C, a 21C). Полученные значения позволяют рассчитать вовлеченную в действие массу m21 одной из измеренной гармоники:
и на этой же гармонике импульс выталкивающей силы лыжи i
На других гармониках спектра колебаний лыжи процесс измерения идентичен: полоса пропускания частот первого спектранализатора остается неизменной, т.е. настроенной на ту же гармонику, что при первом измерении, амплитуда ускорения которой была равно a 11; полоса пропускания другого спектранализатора изменяется под другую гармонику теми же RC-цепочками. В результате последующих измерений без дополнительного груза имеем пары замеров: (a1n, a 2nc) и с дополнительным грузом: (a 1nc, a 2nc). Вовлеченную в действие массу на каждой последующей гармонике в общем виде рассчитывают по формуле 1, а импульс выталкивающей силы лыжи рассчитывают по формуле 2.
В формулах 1-4 амплитуда ускорения с индексом «1» - это постоянно измеряемая гармоника на частоте w1, которая в общем случае при каждом новом возбуждении колебаний лыжи имеет разную амплитуду ускорения, полому к единичке добавляется буква «n».
Амплитуда ускорения с индексом «2» при каждом новом возбуждении колебаний лыжи - это сменяемая гармоника в соответствии с перестроенной полосой пропускания второго спектранализатора. А добавление буквы «n» диктуется порядковым номером.
Предлагаемый способ по сравнению с существующим имеет следующее преимущество: высокую разрешающую способность, простоту измерения, а также не требует дорогостоящего оборудования.
Claims (3)
1. Способ определения импульса выталкивающей силы лыжи, приводимой в колебательное состояние кратковременным нажатием произвольной силы на ее колодку, отличающийся тем, что он заключается в последовательном измерении амплитуд ускорений а 21, а 22, … а 2n гармонических составляющих спектра ее колебаний w21, w22, … w2n вторым, с перестраиваемой под каждую последующую измеряемую гармонику полосой пропускаемых частот, спектранализатором, в паре с одной постоянно выбранной гармоникой из этого же спектра, измеряемой первым, с постоянно настроенным на пропускание этой гармоники, спектранализатором, сначала без дополнительного груза массой М, получая пары значений: (a 11, a 21); (a 12, a 22); … (a 1n, a 2n), a затем - с дополнительным калиброванным грузом массой М, получая значения (a 11C, a 21C); (a 12C, a 22C) … (a 1nc, a 2nc), по которым рассчитываются вовлеченные массы m2n на каждой гармонике w2n:
где М - дополнительный калиброванный груз массой М (кг);
a 2nc - ускорение лыжи на nй гармонике, замеренное на выходе второго спектранализатора с дополнительным калиброванным грузом массой М;
a 1nc - ускорение лыжи на nй гармонике, замеренное на выходе первого спектранализатора с дополнительным калиброванным грузом массой М;
a 2n - ускорение лыжи на nй гармонике, замеренное на выходе второго спектранализатора;
a 1n - ускорение лыжи на nй гармонике, замеренное на выходе первого спектранализатора.
где М - дополнительный калиброванный груз массой М (кг);
a 2nc - ускорение лыжи на nй гармонике, замеренное на выходе второго спектранализатора с дополнительным калиброванным грузом массой М;
a 1nc - ускорение лыжи на nй гармонике, замеренное на выходе первого спектранализатора с дополнительным калиброванным грузом массой М;
a 2n - ускорение лыжи на nй гармонике, замеренное на выходе второго спектранализатора;
a 1n - ускорение лыжи на nй гармонике, замеренное на выходе первого спектранализатора.
3. Устройство для определения импульса выталкивающей силы лыжи, состоящее из датчиков, отличающееся тем, что оно включает в себя два установленных на колодке лыжи датчика ускорения, которые подключены к входам двух спектранализаторов: один - с неизменной полосой пропускаемых частот для постоянно измеряемой гармоники, а другой - с регулируемой полосой пропускания для остального спектра гармоник, к выходам которых подключены вольтметры в качестве индикаторов измеряемых ускорений и набор калиброванных по массе грузов.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013139656/12A RU2536187C1 (ru) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Способ определения выталкивающей силы лыжи и устройство для его осуществления |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2013139656/12A RU2536187C1 (ru) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Способ определения выталкивающей силы лыжи и устройство для его осуществления |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2536187C1 true RU2536187C1 (ru) | 2014-12-20 |
Family
ID=53286277
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2013139656/12A RU2536187C1 (ru) | 2013-08-27 | 2013-08-27 | Способ определения выталкивающей силы лыжи и устройство для его осуществления |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2536187C1 (ru) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1216681A1 (ru) * | 1984-08-20 | 1986-03-07 | Предприятие П/Я М-5539 | Устройство дл измерени нагрузок на лыже |
RU2365916C1 (ru) * | 2008-03-31 | 2009-08-27 | Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Липецкий государственный технический университет (ГОУ ВПО ЛГТУ) | Устройство для исследования физико-механических характеристик слоя почвогрунта |
RU108616U1 (ru) * | 2010-12-27 | 2011-09-20 | Александр Геннадьевич Рязанов | Устройство для тестирования лыж |
RU2458327C1 (ru) * | 2011-04-22 | 2012-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный университет леса (ГОУ ВПО МГУЛ) | Измеритель толчкового импульса спортсмена |
-
2013
- 2013-08-27 RU RU2013139656/12A patent/RU2536187C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1216681A1 (ru) * | 1984-08-20 | 1986-03-07 | Предприятие П/Я М-5539 | Устройство дл измерени нагрузок на лыже |
RU2365916C1 (ru) * | 2008-03-31 | 2009-08-27 | Государственное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Липецкий государственный технический университет (ГОУ ВПО ЛГТУ) | Устройство для исследования физико-механических характеристик слоя почвогрунта |
RU108616U1 (ru) * | 2010-12-27 | 2011-09-20 | Александр Геннадьевич Рязанов | Устройство для тестирования лыж |
RU2458327C1 (ru) * | 2011-04-22 | 2012-08-10 | Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный университет леса (ГОУ ВПО МГУЛ) | Измеритель толчкового импульса спортсмена |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2605668C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
RU2558678C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
CN104462695A (zh) | 双耦合Duffing振子与变尺度相结合的微弱信号检测方法 | |
RU2607361C1 (ru) | Способ испытаний многомассовых систем виброизоляции | |
Barboni et al. | A method to precise determine the Young’s modulus from dynamic measurements | |
RU2536187C1 (ru) | Способ определения выталкивающей силы лыжи и устройство для его осуществления | |
RU2596237C1 (ru) | Способ исследования виброударных нагрузок в системах виброизоляции | |
RU2603826C1 (ru) | Способ исследования двухмассовых систем виброизоляции | |
JP4121426B2 (ja) | 振動エネルギー損失に関する係数の測定方法及び装置 | |
RU2637719C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
RU2641315C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
RU2555662C1 (ru) | Способ подбора пар лыж по их упругим свойствам | |
RU2625092C1 (ru) | Способ измерения коэффициента преобразования датчика ускорения с помощью тредбана и устройство для его осуществления | |
RU2605504C1 (ru) | Стенд для испытаний упругих элементов виброизоляторов | |
RU2529760C1 (ru) | Способ измерения вовлекаемой массы спортсмена при выполнении им двигательных действий и устройство для его осуществления | |
RU2292026C1 (ru) | Способ определения динамических характеристик механической системы | |
RU2531844C1 (ru) | Способ определения логарифмических декрементов колебаний по ширине симметричной расстройки резонанса | |
RU2647987C1 (ru) | Способ испытаний многомассовых систем виброизоляции | |
RU2654835C1 (ru) | Способ исследования ударных нагрузок двухмассовой системы виброизоляции | |
RU2658095C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
RU2639568C1 (ru) | Стенд для исследования ударных нагрузок систем виброизоляции | |
CN107271301B (zh) | 一种基于直达波提取的粘弹性材料复杨氏模量测量方法 | |
RU2036462C1 (ru) | Способ интегральной оценки качества предварительно напряженных изгибаемых железобетонных элементов и устройство для его осуществления | |
RU2007124166A (ru) | Способ неинвазивного измерения скорости распространения акустических колебаний в эластичной ткани | |
SU930002A1 (ru) | Тензометрическое устройство |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150828 |
|
NF4A | Reinstatement of patent |
Effective date: 20161020 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20190828 |