ropejumping.ru
http://ropejumping.ru/forum/

Динамическая база (нагрузка на базу)
http://ropejumping.ru/forum/viewtopic.php?f=6&t=1207
Страница 2 из 2

Автор:  z3dom [ 28 янв 2009, 17:39 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

ZAA писал(а):
- или увеличением веса этих веревок - пустить не 2 веревки а 4, не 10 а 12; привязать на середину расстояния между динамической базой и основной базой рюкзак например...

хм, а не будут ли 4 веревки тянуться в два раза хуже, т.е. их удлинение под той же нагрузкой будет меньше в 2 раза, а соответственно и тормозной путь джампера меньше и нагрузки, дейсвтующие на джампера больше...???

а про рюкзак - не понял куда его привязать??? в центр динамической базы? и натянуть ее еще больше??? тогда сложно сказать что получится...не возрастут ли нагрузки на верье базы?

Автор:  Д. НТ [ 28 янв 2009, 19:28 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Цитата:
- удлинением рабочей части верёвок горизонтального контура - например через ролики на одной из баз


согласен. как раз вчера записал это в черновик работы, в которой всё это оформляю, только если быть совсем точным, то та часть верёвки, которая идёт перед роликом (ролик-крюк) будет работать на 10-20% хуже из-за трения в ролике.
Цитата:
- или увеличением веса этих веревок - пустить не 2 веревки а 4, не 10 а 12;

не согласен. Работа сил инерции несравнимо меньше работы сил упругости. Масса и перемещение, а следовательно и импульс m*V не сравнимы с импульсом падающего тела.
Работа по гашению энергии рывка при динамическом удлинении верёвки:
A=F*S - F - сила от рывка, растягивает верёвку , S - расстояние, на которое удлинилась верёвка.
и F=k*S, где k - модуль упругости верёвки (модуль Гука), S=F/k
F - почти одинакова для прыжков и с 1 и с 10 верёвками
k1 - для одной верёвки k1=k
k2=k1*2 для двух верёвок
k10=k1*10 для десяти верёвок
A1=F*S1=F*F/k1=F*F/(k)
A2=F*S2=F*F/k2=F*F/(k*2)
A10=F*S10=F*F/k10=F*F/(k*10)
Вывод: количество совершённой работы обратно пропорционально количеству верёвок.

Цитата:
привязать на середину расстояния между динамической базой и основной базой рюкзак например...

а вот это решение существенно увеличит силы инерции. Очень хорошая догадка. По поводу крепления рюкзака я думаю ZAA имел в виду такую схему:
крюк------------рюкзак------------прыжковая(маятниковая) верёвка------------рюкзак------------крюк

Автор:  Skywalker [ 29 янв 2009, 02:34 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Цитата:
F - почти одинакова для прыжков и с 1 и с 10 верёвками
...
Вывод: количество совершённой работы обратно пропорционально количеству верёвок.

да? а теорема об изменении кинетической энергии говорит совсем о другом(приводить ее не надо?)
изменение энергии падающего тела будет одинаково что на 1 что на 10 веревках -> работа упругих сил одинакова, а так как путь нагружения очевидно на 10 веревках куда меньше, то сила куда больше

Автор:  Д. НТ [ 29 янв 2009, 08:39 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

1)
Цитата:
да? а теорема об изменении кинетической энергии говорит совсем о другом(приводить ее не надо?)


читай внимательно:
Цитата:
Масса и перемещение, а следовательно и импульс m*V не сравнимы с импульсом падающего тела.


Масса 1 верёвки при длине базы 50 метров: 75г/м *50м= 3750 г. Это почти 4 кг. Две верёвки 8 кг. И двигается в не вся верёвка, а её часть.
Масса падающего тела предположим 70 кг.
Даже если скорости движения сравнимы, то массы сравнивать бесполезно.
Я не утверждаю, что силы инерции не работают. Я о том, что они не слишком значительны по сравнению с силами упругости.

2)
Цитата:
изменение энергии падающего тела будет одинаково что на 1 что на 10 веревках -> работа упругих сил одинакова, а так как путь нагружения очевидно на 10 веревках куда меньше, то сила куда больше


:D если бы работа упругих сил была одинакова во всех случаях, то прыгали бы на стальных тросах - дёшево, надёжно и сердито. И статику в альпинизме использовали. Происходит не работа упругих сил, а деформация тканей организма (в частности позвоночника), тепловое нагревание системы и вполне возможно разрушение системы.

Приведу ещё пример: берём мягкую пружину диаметром в 3 мм и пружину диаметром с рельсу. Располагаем горизонтально. Вяжем к серединам одинаковые верёвки. Кидаем груз. Что произойдёт: тонкая пружина растянется и поглотит рывок, а толстая почти не деформируется.В первом случае мы получим динамическую базу, во втором - статическую. А теперь можно с успехом заменить большую пружину на n малых параллельных пружин так, чтобы их суммарная площадь поперечных сечений малых была равна площади сечения большой. И всё произойдёт также. Стальной трос условно по своим характеристикам напоминает несколько таких же по диаметру верёвок в одном пучке.

Мост железобетонный тоже деформируется при прыжке, когда статическую базу на нем вяжешь. На тысячные доли миллиметра. Но то, что он деформируется не означает, что он поглотит рывок.

В том числе и по этой причине характеристики динамических половинных(1/2) и полуверёвок (оо) отличаются от одинарных (1).

С уважением.

Автор:  ZAA [ 29 янв 2009, 09:08 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Ета, народ, вы че??
Усе же зависит от конкретных условий: геометрии объекта, типа и качества веревок и т.д.
О чем спор??

Понятно что увеличение количества веревок увеличит их иннерцию и уменьшит растяжение при приложении к ним одной и той же силы.
Вопрос - на сколько. Это зависит от того с какими конкретно веревками мы имеем дело. Одно дело если кто то догадался повесить на базу 10 мм динамику, другое - 12 мм статику...
Но и на самом деле вопрос не в этом - а в целях.

На каком то объекте может не быть возможности аммортизировать за счет длинны горизонтальных веревок и их провиса (широкий не глубокий каньон, например, кажется :?: ), и рюкзака с камнями тоже под рукой может не быть. Тогда увеличение массы контура за счет доп веревки может оказаться тем условием, которое все ж позволит прыгнуть... :D

Это не вариант для широкого применения. Это инструмент, который может быть эффективен при определенных условиях, как и рюкзак. Его надо держать в голове на дальней полке, куда не лазят на типовых объектах... :)

Автор:  ZAA [ 29 янв 2009, 09:32 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

А еще из идей...
Если база динамическая на роликах то некоторый аммортизационный эффект можно получить если перед прыгом сместить ролики базы в торону от центра.
При рывке ролики будут смещаться к центру (в сторону и вниз), постепенно стравливая высоту, и следовательно, постепенно гася энергию...
Не то что бы существенно, но помнить об этом тож имеет смысл...

Автор:  Skywalker [ 29 янв 2009, 18:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Д. НТ
а я вобще силы инерции не учитывал, я про упругие и говорил
Цитата:
если бы работа упругих сил была одинакова во всех случаях, то прыгали бы на стальных тросах - дёшево, надёжно и сердито.

складывается впечатление что ты не совсем понимаешь о чем говоришь, ведь упругие силы, тормозящие тебя это по сути и есть так называемые перегрузки, на стальном тросе прыгнув вниз работа опять же будет такая же, как и на динамической веревке, только за счет того что тебя остановит в считаные сантиметры(это я утрирую немного конечно) тело просто порвет, наверное всетаки надо было примести теорему о кинетической энергии: Тк-Т0=работе сил
Тк энергия в конечной точке торможения (m*V*V/2 так как уже остановились, то энергия =0)
Т0 в начальный момент торможения, хотя на тросе прыгай, хоть не на тросе, скорость будет к этому моменты одинакова и равна sqrt(2*g*H), H высота падения, я думаю теперь понятно, что от количества тросов к тебе привязанных или не привязанных, работа не изменится

Автор:  Д. НТ [ 30 янв 2009, 08:51 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Цитата:
а я вобще силы инерции не учитывал, я про упругие и говорил


в момент рывка на тело действуют силы:
тяжести
вес (увеличенный силами инерции)
сила упругости верёвки

нельзя их не учитывать, они тут и образуют перегрузку
Цитата:
ведь упругие силы, тормозящие тебя это по сути и есть так называемые перегрузки


:lol: Перегрузка - состояние механической системы, при котором вес тела превышает его силу тяжести.

Вес - сила, с которой тело, покоящееся в поле сил тяжести, действует на подвес или горизонтальную опору, препятствующую свободному падению тела.

Остальные подробности в школьных учебниках.

Приведу ещё один пример: берём высоту 5 метров. Прыгаем сначала на батут, потом на бетон. Как ты и сказал, потенциальная энергия тел в обоих случаях одинакова E=m*g*h. Кинетическая значит тоже E=m*V*V/2.
Но вот в конце пути какая-то странная заморочка получается: вроде бы и бетон и батут одинаковую работу выполнили, а почему-то ножки об бетон сломаны. Как так? Ведь одинаково же всё.... :(

В чём загвоздка? А всё дело в том, что ты рассматриваешь в своём примере тело, которое не деформируется. В этом случае, действительно, вся энергия будет передана тросам, 10 верёвкам, бетону. Но тело джампера, к сожалению очень хорошо деформируется, а как известно, всё в природе идёт по пути наименьшего сопротивления, "рвётся там, где тонко". Точно сломается позвоночник или ноги об бетон, чем они (трос или бетон) выполнят работу по остановке тела. Поэтому и нужно, чтобы в системе был объект, который деформируется лучше нашего тела (верёвка, батут).

Цитата:
складывается впечатление что ты не совсем понимаешь о чем говоришь

понимаю)) весной диплом механика-конструктора в институте получаю. А мы сейчас о школьной физике дискутируем.

Автор:  Skywalker [ 30 янв 2009, 16:54 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Цитата:
Но вот в конце пути какая-то странная заморочка получается: вроде бы и бетон и батут одинаковую работу выполнили, а почему-то ножки об бетон сломаны. Как так? Ведь одинаково же всё....

чего это вдруг все одинаково, силы разные,
Цитата:
в момент рывка на тело действуют силы:
тяжести
вес (увеличенный силами инерции)
сила упругости верёвки

нельзя их не учитывать, они тут и образуют перегрузку

не действуют на него эти силы, действуют тяжесть и упругость, а вес в данном случае и есть сила тяжести+упругие силы, так что же я не учел? ну да не написал про силу тяжести, но я то надеялся что ты знаешь что она всегда действует
а силы инерции никуда не действуют, это фиктивные силы которые вводятся для корректной записи второго закона ньютона(это кажется называется принцип даламбера)

Автор:  Д. НТ [ 30 янв 2009, 19:45 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Skywalker писал(а):
Цитата:
в момент рывка на тело действуют силы:
тяжести
вес (увеличенный силами инерции)
сила упругости верёвки

нельзя их не учитывать, они тут и образуют перегрузку

не действуют на него эти силы, действуют тяжесть и упругость, а вес в данном случае и есть сила тяжести+упругие силы, так что же я не учел? ну да не написал про силу тяжести, но я то надеялся что ты знаешь что она всегда действует
а силы инерции никуда не действуют, это фиктивные силы которые вводятся для корректной записи второго закона ньютона(это кажется называется принцип даламбера)


вот тут признаю ошибку. На джампера действуют Вес и сила тяжести.
Skywalker писал(а):
Цитата:
Но вот в конце пути какая-то странная заморочка получается: вроде бы и бетон и батут одинаковую работу выполнили, а почему-то ножки об бетон сломаны. Как так? Ведь одинаково же всё....

чего это вдруг все одинаково, силы разные

Цитата:
я думаю теперь понятно, что от количества тросов к тебе привязанных или не привязанных, работа не изменится

Цитата:
изменение энергии падающего тела будет одинаково что на 1 что на 10 веревках -> работа упругих сил одинакова, а так как путь нагружения очевидно на 10 веревках куда меньше, то сила куда больше

как говориться, фиксирую противоречие. Сравнение бетона с железным тросом и батута с верёвкой считаю уместным.

Дискуссию предлагаю не продолжать в форуме, можно в личку или в аську, в дальнейшем разрабатывать тему совместно, результаты выложить. Пытаюсь сейчас всё в одном месте свести, старый материал ещё есть, не выложенный.
С уважением Д. НТ.

Автор:  NikolayD [ 19 мар 2009, 14:29 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Надо учесть разницу между статическими и динамическими веревками.
Для статики провис повышает жесткость подхвата, а динамика позволяет его сгладить.

Автор:  Hide [ 08 июл 2009, 04:17 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

В моем понимании маятник следует в большенстве случаев (если не во всех) делать динамической веревкой - при любом креплении маятника, частично погашается рывок на человека.

Вопросы: в каких случаях рекомендуется делать базу на статической веревке и с каким провисом (основная задача базы гасить рывок на человека), а в каких на динамической (и опять-таки рекомендации по провисанию)? Каким образом производить расчет нагрузок на человека? Каким образом происходит погашение рывка на статической веревке?

Автор:  BoGuS [ 08 июл 2009, 04:52 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Цитата:
в каких случаях рекомендуется делать базу на статической веревке


При длине базы более 50метров :roll:

Цитата:
а в каких на динамической


При длине базы менее 50 метров :roll:

Цитата:
Каким образом происходит погашение рывка на статической веревке?


:idea: Статическая веревка удлиняется под нагрузкой (в меньшей степени чем динамическая, но все же удлиняется) за счет этого гасится рывок.

Цитата:
с каким провисом


Для каждого объекта индивидуально, общих правил по-моему нет.

Цитата:
Каким образом производить расчет нагрузок на человека?


Пока на форуме проскочила лишь одна идея по этому поводу - место дяди Вани привязывать 32кг-овую гирю репшнуром тройкой: если репшнур не порвался при пробном сбросе гири, значит все норм, если оборвался - исправляем систему навески.

P.S.
А, вообще, все что я написал можно найти на форуме, если грамотно пользоваться поиском и не ленится, а читать, читать, читать. :twisted:

Автор:  Hide [ 08 июл 2009, 16:38 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Простите точных рекомендаций по метражу и переходу с динамики на статику не находил. Может плохо искал :oops:
По провису базы тоже не слишком много информации, а тем не менее база натянутая полиспастом 4:1 тремя людьми и одним человеком без полиспаста - большая разница в траектории и подхвате маятника.
Интересная идея с гирей, а математически это как обосновывается?

Если все это обсуждалось, можете указать в какой ветке? :roll:

Автор:  NikolayD [ 09 июл 2009, 10:55 ]
Заголовок сообщения:  Re: Динамическая база (нагрузка на базу)

Вот только полиспастом не надо тянуть! Если конечно у вас не суицидальные наклонности. :)
Я в одиночку базу 650м подтягивал полиспастом 1:2 и то лишь для удобства, т.к. второго человека небыло. :roll:

Страница 2 из 2 Часовой пояс: UTC + 5 часов
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
http://www.phpbb.com/