A hajó gyorsulás mérése 1.

Ecsedi Ákos
2015. 04. 16. 15:36:14
A hajó gyorsulás mérése 1.

 A csapásonkénti  hajósebesség változás jó visszajelzés az evezés optimalizálásához de ez csupán a felszín, nem láthatjuk a belső összefüggéseket a legénység mozgása és a hajó haladása között.

A hajó gyorsulásmérése 

A  sebességmérés alapú optimalizálásnál hallgatólagosan feltételeztük, hogy a hajó egyenes vonalban halad a starttól a célig és ennek a sebességnek az alakulásával, mérési lehetőségeivel foglalkoztunk a lehető legrövidebb futamidő elérésének érdekében. A csapásonkénti  hajósebesség változás jó visszajelzés az evezés optimalizálásához de ez csupán a felszín, nem láthatjuk a belső összefüggéseket a legénység mozgása és a hajó haladása között. 

A hajó térbeli mozgása

Ha mélyebbre szeretnénk tekinteni, el kell fogadni azt, hogy az evezős hajó önmaga is egy térbeli   eszköz, amely az őt körülvevő 3D kiterjedésű térben mozog. A benne ülő legénység fizikai közreműködésével a tengely irányú  haladáson kívül, még számos kényszermozgást ( billegés bukdácsolás elfordulás )  is végez, amelynek energia fedezete a  legénység munkája.

Az alábbi látszólag ijesztően tudományos ábrán, a hajóhoz rögzített koordináta rendszerben otthonosan helyezkednek el a hajó hajtás gyakorlatából jól ismert  hasznos és haszontalan mozgások.

A hasznos- és kényszermozgások elemzésével azokat az okokat kellene kiszűrni a legénység munkájában amelyek ezeket előidézik. Az evezős hajó azonban a benne dolgozó evezősökkel meglehetősen komplex, bonyolult összegződéseket és egymásrahatásokat tartalmazó erőkből és nyomatékokból álló fizikai rendszer Ezek többségéhez nem férünk hozzá, így tettenérésükhöz indirekt úton kell megközelíteni őket.

Gyorsulás mérés

Newton óta tudjuk,  ahol  valamilyen mozdítható tömegen erő munkálkodik, ott gyorsulásnak is kell lennie. Ha tehát az erőhöz nem férünk hozzá, de van egy olyan eszközünk, amellyel gyorsulást tudunk mérni, akkor ki  tudjuk mutatni azt az erőt is, amely őt létrehozta. És ha ez az eszköz a 3D koordináta rendszerben tengelyenként is képes mérni, akkor a hajóhoz rögzítve, tengelyenként kimutathatók azok a rejtve munkálkodó erők, amelyek a hajó haladásáért vagy kényszermozgásaiért felelősek.

A hajó gyorsulás görbéje közvetlen eredménye az összes hajóban ható erőnek az idő bármelyik pillanatában.  Az így  kapott gyorsulás-adathalmazt  tengelyirányú, függőleges és oldalirányú gyorsulásokra válogatva szét, elkülöníthetők a hajó hajtásáért  és a veszteségekért felelős összetevők. A legénység fizikai munkáját adottnak véve, a önmagában a veszteséget okozó erőforrások átcsoportosításával is elérhetünk javulást a hajó hajtásában. A hajó gyorsulását elemezve az edzők és versenyzők betekintést kapnak az eredő hajtóerő alakulásáról . A gyorsulás diagram lehetővé teszi a strukturális hibák megtalálását a csapás folyamán, mert az optimális erő eloszlás a kulcsa a magasabb átlag hajó-sebességnek.

Az evezés fázisai a gyorsulás és sebességgörbéken

Az evezős hajóban működő erők mozgatják a hajót, amelynek a pillanatnyi sebessége a gyorsulás  és lassulás mértékétől függően növekszik vagy csökken. Tekintettel arra, hogy az evezés egy ciklikus mozgás, ezért a hajó sebessége, gyorsulása is ciklikusan fog változni az evezés során. Az alábbi két csapáson keresztül tartó diagramon megfigyelhetjük a ciklikusságot és a sebesség- és gyorsulás görbe alakulását a csapás fázisaiban. A zölddel jelölt tengely a "0" gyorsulást jelenti, felette ( pozitív tartomány ) gyorsulásról alatta ( negatív tartomány ) lassulásról beszélünk.

Vízfogás

A csapás kezdete. A lábtartóról való elrugaszkodásnak és a toll vízbemerítésének fázisa. Ebben a fázisban a hajó sebessége a minimumra, a gyorsulás pedig a negatív szélsőértékére ( lassulás ) csökken. Addíg, amíg a toll teljesen vízbe merül és a  lapáterő felépül, a lábtartón keresztül az evezős meredeken lassítja ( visszarúgja ) a hajót. Cél a lassulás mértékének minimalizálása a tiszta és gyors vízfogással és az elrugaszkodástól a lapáterő felépüléséig  eltelt időtartam minimalizálásával.

Áthúzás

A fázis kezdete, amikor a gyorsulásgörbe pozitív irányban áthalad a nulla tengelyen és a hajó eléri a sebességének minimumát. Innentől a lapáterő meghaladja a lábtartóra kifejtett erőt, a hajó gyorsulni kezd. A pozitív gyorsulást fent kell tartani az egész áthúzási fázis ideje alatt. Minél hosszabb ideig, minél nagyobb gyorsulási szintet tudunk fentartani, annál nagyobb lesz az a sebesség növekmény, amelyet a csapás folyamán el tudunk érni. A láb, hát és kar megfelelő összmunkája szükséges az eredményes gyorsulási görbe  fentartásához.

Szabadítás

Az áthúzási fázis végén az evezős kiemeli a tollakat a vízből. A hajtás megszűnik, a gyorsulás görbe negatív irányban ismét áthalad a nulla tengelyen. Tekintettel arra, hogy az egész fázis alatt a hajó folyamatosan gyorsult, a szabadítás pillanatában éri el a hajó a  ciklus legnagyobb sebességét.

Visszakocsizás

A  fázis a szabadítással veszi kezdetét, amikor az evezős megkezdi a felkészülést a következő csapásra. Az evezős ilyenkor elveszti a vízzel való kapcsolatát, a hajó közegellenállásából származó fékezőerőt az evezős a lábtartó maga felé hűzásával kompenzálhatja annak érdekében, hogy az előrekocsizás során megőrizze az előző fázisban megszerzett sebességet.

Mérési pontosság

A mérés precizitása a beépített szenzorok függvénye, de a gyakorlati célokra a legtöbb gyorsulásmérő ( okostelefon ) is elegendő, mert a csapás kivitelezésének természetes szóródása a meghaladja egy tipikus szenzor precizitását. A gyorsulásmérő szenzorokkal való munka másodpercenként akár 100 mérést is megenged  ( 100 Hz ) ami  szemben a GPS-es sebességméréssel  ( 5 -10 Hz ) sokkal részletgazdagabb és pontosabb görbék felvételét teszi lehetővé.

Összehasonlíthatóság

A hajó-gyorsulás mérésének a másik fontos előnye az összehasonlíthatóság, még  a környezeti  viszonyok megváltozásakor is. A környezeti tényezők hatása ( pl. szél ) egyfajta korrigálható lineáris eltolódásként jelentkezik a mért értékekben, az adott legénységre jellemző „ujjlenyomat” az általuk produkált gyorsulásgörbéből jól felismerhető. Az álítás bizonyítására szolgáljon az alábbi két diagram ugyanazon evezőstől,   két egymástól távoli helyszínen  ( sárga és a lila görbe ) , két különböző hajóban,  két hónap különbséggel  felvéve, mégis egyforma jellegzetességeket mutatnak, sőt jó közelítéssel egymásra fektethetők.

 

A  gyorsulásgörbe kiértékelése következik

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Tartalomhoz tartozó címkék: hír
blog comments powered by Disqus
HOT product !

 NK Empower mérő tulipán

Mérési lehetőségek : 

  • Vízfogási szög
  • Szabadítási szög 
  • Csapáshossz
  • Effektív csapáshossz
  • Erő
  • Teljesítmény
  • Csapásonkénti munka
  • Átlagmunka csapásonként
Gyártók
NK katalógus

http://www.nkhome.com/pdfs/NK_RowingCatalog_lowRes.pdf

Töltse le legújabb NK katalógusunkat

Legnépszerűbbek
Kestrel Wireless Datablogger

Speed Coach GPS SUP

SpeedCoach SUP ( VO2) mérés