The dynamic aspects of a modeling of a ski jumping hill profile
Autor
Filipowska, Renata
Promotor
dr hab. inż. Rafał Palej, prof. PK
Data wydania
2009
Wydawca
[s.n.]
Język
polski
Abstrakt
Praca dotyczy sposobu kształtowania profilu najazdu skoczni narciarskiej, obniżającego reakcję normalną działającą na skoczka. Siłę tą, będącą miarą obciążenia nóg skoczka podczas zjazdu, można obniżyć poprzez zwiększenie promienia krzywizny przed wejściem skoczka w próg. Można to uzyskać zastępując w profilu najazdu odcinek prostoliniowy i łuk okręgu jednym odcinkiem o zmiennym promieniu krzywizny. Pod uwagę wzięto różne podejścia.
Najlepsze wyniki daje profil o zadanej reakcji normalnej toru, która wzrasta w miarę zbliżania się skoczka do progu i osiąga maksimum w momencie jego osiągnięcia. Aby wyznaczyć jego dyskretną postać, opracowano sposób rozwiązania nieliniowego równania różniczkowego z nadmiarową liczbą warunków brzegowych.
Pokazano, że możliwy jest opis zarysu strefy bezpiecznego lądowania za pomocą funkcji sklejanych, co eliminuje siłę bezwładności działającą na skoczka podczas lądowania w punkcie konstrukcyjnym.
W celu wykreślenia trajektorii lotu skoczka, zaproponowano model siły aerodynamicznej, która działa na skoczka podczas lotu. Porównano go z trajektorią lotu uzyskaną na podstawie skoków sfilmowanych podczas treningu polskich skoczków na Wielkiej Krokwi.
Dodatkowo zbadano wpływ wiatru i kąta nachylenia progu na długość skoku i bezpieczeństwo lądowania.
This doctoral dissertation concerns a modeling of the inrun profile of a ski jumping hill, which decreases the normal reaction force, which has an impact on a ski jumper, who rides downhill. This force is a measure of the load put on the ski jumper's legs and its value can be reduced by achieving the highest possible value of the radius of curvature at the point bordering on the take-off track. It can be obtained by replacing in the inrun profile the rectilinear segment and the arc of circle with one curvilinear segment. This exchange can be carried through in many ways. The best results gives the inrun profile with controlled track reaction force, which rises as the ski jumper approaches the take-off track until reaching its maximum at point bordering on the take-off track. In order to find the numerical form of the inrun profile, devised methods of solving a nonlinear differential equation with boundary conditions, which are more than order of this equation.
It was shown that it is possible to described a landing area track by means of splines, which eliminates a normal inertia force in the neighbourhood of the K construction point.
In order to obtain a trajectory of a ski jumper's flight, was proposed a model of aerodynamic force, which has impact on ski jumper during his flight. It was compared with flight's trajectory of jumps of Polish ski jumpers, which was recorded during their training in the Great Krokiew.
Additionally explored the influence of wind and inclination angle of the take-off on length of ski jump and safety during the landing.
Klasyfikacja PKT
234300 Analiza numeryczna
235100 Zastosowania matematyki
230000 Matematyka
Wydział
Wydział Mechaniczny
Licencja
Licencja PK. Brak możliwości edycji i druku.
Prawa dostępu
Zasób dostępny dla zalogowanych użytkowników lub z komputerów w domenie PK
