Читать реферат по медицине, физкультуре, здравоохранению: "Теоретическое обоснование оптимального темпа в академической гребле" Страница 2

(Назад) (Cкачать работу)

описывающего процесс вертикальной качки комплекса лодки [2] под воздействием одиночного импульса силы на банку. Математическое описание этого импульса основано на кусочно-линейной аппроксимации кривых, полученных при тестировании гребцов на специальном гребном эргометре. Используемые в вычислениях значения угловой частоты качки -, коэффициента гашения - вертикальной качки, статической осадки Т в зависимости от нагрузки D (или массы D/g) комплекса лодки вычисляются по теоретическим чертежам лодок или определяются экспериментально для конкретных случаев. На рис. 2 показан общий вид установившихся процессов вертикальной качки комплекса академической одиночки, вычисленных при помощи ЭВМ при разных темпах гребли: SFSFopt (рис. 2, с). Исходными данными для расчета приняты вычисленные данные (Т, D/g, n, v) лодки [4, 5], изготовленной Рижским заводом спортивных судов, и результаты тестирования реального гребца (продолжительность tD и амплитуда импульса силы FD проводки, параметры формы, продолжительность tS и задержка tV импульса силы FS, действующей на банку). При вычислениях для упрощения допущено постоянство исходных данных во всем диапазоне темпа гребли. Форма импульса силы FD проводки, действующей на рукоятке весла, аппроксимирована положительным полупериодом синусоиды. Рис 2. Общий вид установившихся процессов вертикальной качки комплекса академической одиночки при разных значениях темпа гребли Для количественной оценки эффективности гребли вводится коэффициент эффективности ЕК. Его величина принимается равной 1 при оптимальном темпе гребле, обеспечивающем самое экономичное использование силы FD на рукоятке весла. , В основу расчета берется относительная величина где t0 - момент времени, при котором совпадают максимальная сила FDmax на рукоятке весла и минимальная осадка, (t0) по составляющей вертикальной качки. ЕК при i-м гребке равен , где t1 = (i-1)TZ - tV; t2 = t1+tD; t3 = t0-tD/2 = (i-1)TZopt-tV; t4 = t0 + tD/2 = t3 + tD. Таким образом вычисленные зависимости ЕК от темпа гребли SF представлены на рис. 3, а для академической одиночки 1х и на рис. 3,в для академической двойки 2х(2-). Для вычисления графиков рис. 3,а использованы параметры по [4, 5] комплекса одиночки 1х: D/g = 106 кг; Т = 99 мм; n = 8,0 1/с; v = 0,8 1/с; результаты тестирования гребца: tD = 0,74 с; tV = 0,54 с, tS = 0,34 с; импульс силы FS = 77,8 Нс (кривая 1); 126 Нс (кривая 2); 156 Нс (кривая 3). Для вычисления графиков рис. 3,в использованы параметры по [5, 6] комплекса двойки 2х(2-): D/g = 207 кг; Т = 119 мм; - = 7,3 1/с; - = 1,41 1/с; результаты тестирования гребцов: tD = 0,74 с; tV = 0,54 с; tS = 0,34 с; импульс силы FS = 2х77,8 Нс (кривая 1); 2х126 Нс (кривая 2); 2=156 Нс (кривая 3). Результаты вычислений при разных массах комплексов лодок (т.е. разных экипажах по общей массе) дали возможность составить эмпирические выражения для расчета оптимального темпа в зависимости от массы комплекса: для одиночки 1х SFopt = 49,7-0,12 D/g, для двойки 2х(2-) SFopt = 43,4-0,05 D/g. Рис. 3 Теоретическая зависимость коэффициента эффективности EK от темпа SF гребли для академической одиночки (а) и двойки 2х или 2- (б) Анализ теоретических зависимостей ЕК = f(SF) позволяет делать следующие выводы:1. Значение оптимального темпа практически линейно увеличивается с уменьшением нагрузки (массы) комплекса лодки. 2. Уменьшение усилий гребцов расширяет