Прогиб лыжи и боковой вырез

Соответствие бокового выреза прогибу лыжи

При движении по дуге лыжа закантована и прогнута. При этом хорошо бы, чтобы она касалась снега всем кантом и шла как по рельсам. Это зависит при заданном прогибе от формы бокового выреза. Или наоборот. В общем, желательно соответствие форм. 

24fc6a5d_mdЧестно говоря, до недавнего времени считал, что такой проблемы вообще нет, производители давно подобрали и оптимизировали характеристики лыж. Нужно только уметь их использовать. hgБоковые вырезы определяют форму лыжи типа «песочные часы». При закантовке лыжа цепляется за склон широкими частями на носках и пятках и под действием усилий лыжника и соотв. сил природы начинает прогибаться. relsy_webПрогибается до тех пор пока не ляжет на кант по всей длине, далее едет по дуге как по рельсам. Если нужно завернуть покруче, то необходимо закантовать лыжу больше, процесс повторится и лыжа плавно перейдет на более крутую дугу. То есть, как я считал, форма бокового выреза, это огромный опыт производителей лыж, а характеристики лыжи  на изгиб должны  легко позволять лыже равномерно лечь на кант. А инженерная мысль работает сейчас гораздо выше, как сделать так, чтобы все это происходило динамично, чтобы лыжа сумела взять и потом отдать усилия, «пульнуть» в следующий поворот и т.п.

К сожалению, полевые испытания, описанные в заметке про вынужденный массовый исход от Атомиков, заставили в этом усомниться. Пришлось поразмышлять о большей важности характеристики прогиба лыжи. Вполне возможно, что прогиб не просто «обслуживает» боковой вырез, а существенно влияет на  рельсовость. Ведь может быть и так, особенно на льду. imagesПри закантовке лыжа цепляется кантами в носке и пятке и начинает прогибаться, но в соответствии со своей естественной формой прогиба. Далее все зависит от того, каким участком канта лыжа коснется льда. anglesВ идеале лыжа должна лечь на лед сразу всем кантом (для этого форма бокового выреза должна строго соответствовать естественному прогибу). Или хотя бы носовой частью лыжи, на которую должна придти основная опора.  И произойти это должно быстро. На льду время неустойчивого состояния, когда лыжа касается только носком и пяткой очень ограничено. Поэтому, если представить идеальный, но слишком большой вырез, то до закантовки может вообще не дойти, носок и пятка сорвутся и лыжа уйдет в снос, причем с такими продольными колебаниями, что не зацепится еще долго. Честно говоря, в замедленных съемках на кубке мира такое часто видно.

Таких абстрактных рассуждений может быть много, особенно если представить как можно было бы сделать максимально возможную «индивидуальную» рельсовую лыжу.  Но какая-то конкретика все-таки возможна. У меня есть хорошо измеренная форма прогиба лыж, которые попали под подозрение в отсутствии рельсовости на льду.

Atomic_bend

Форма прогиба получена примерно так, как описано выше в гипотетическом  повороте на льду. Лыжа опиралась носком и пяткой в самых широких частях лыжи, а к ботинку был подвешен груз 19.2 кГ. Боковой вырез лыжи разумеется не секрет. Atomic Redster FIS SL 15/16

Поэтому можно определить, может ли в этом частном случае прогнутая естественным образом под усилием примерно 20 кГ лыжа лечь на склон всем кантом при каком-либо угле закантовки. Сделать это не сложно. Для этого нужно в расчетах закантовать  прогнутую лыжу и построить необходимый боковой вырез так, чтобы кант касался льда по всей длине. Потом выбрать углы закантовки, которые приводят к ширине носка и пятки как на «настоящей» лыже и сравнить расчетную и действительную форму бокового выреза.

Получается такая картина:

Atomic_cut

Итак, стрела прогиба лыжи (в данном случае равна 31 мм) под усилием примерно в 20 кГ приводит к однозначному углу закантовки  52 градуса. Угол определяется как раз касанием склона самых широких частей лыжи на носке и пятке при таком прогибе. Но лыжа не ляжет на склон, ей помешает кант реального выреза, поскольку расчетный вырез оказался более радикальным. В принципе, это неплохо, что реальный кант при закантовке на данный угол прогнутой с данным усилием лыжи касается склона раньше расчетного идеального канта. Это как раз означает цепкость лыжи (я опасался увидеть прямо противоположную картину). Далее все зависит от гибкости лыжи, то есть насколько легко лыжа примет не форму свободного прогиба под усилием 20 кГ, а форму которая определяется тем, что кант должен резать склон по всей длине. Эту форму прогиба для данного угла закантовки можно определить обратными вычислениями из формы бокового выреза.

Atomic_bend

На рисунке такой требуемый расчетный прогиб обозначен синим цветом. Вообще-то он настолько не совпадает с естественным прогибом (отмечен красным цветом), что вряд ли можно сделать какой-то вывод о возможности так прогнуть лыжу. Скорее всего, если и удастся вбить лыжу в дугу, то это будет сопровождаться дополнительными напряжениями в разных направлениях, которые будут стаскивать лыжу с дуги.

В общем, можно сделать четкий вывод, но для крошечного частного случая. При усилии на прогиб лыжи 20 кГ оптимальный угол закантовки лыжи Atomic Redster FIS SL  составляет 52 градуса. При этом ни о какой рельсовости, то есть чистоте ведения дуги говорить не приходится. Но передняя часть лыжи должна держать, хоть и со скрежетом.

Еще можно сделать вывод о том, что Атомик не считает, что нужно чтобы форма бокового выреза сочеталась с прогибом лыжи. Но не из этой заметки, а из более ранней «Atomic Redster FIS SL 15/16, стали жёстче«, там хорошо видно, что прогиб новой модели изменился. А боковой вырез остался таким же.

(Может быть, так оно и нужно 🙂 )


Vadim Nikitin DigInfo.ruВадим Никитин

 

 

 

на начало страницы

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *