Σχεδιάζοντας ένα ασφαλέστερο άλμα στο χιόνι

Τα πάρκα εδάφους, στα οποία οι σκιέρ και οι σνόουμπορντ μπορούν να κάνουν κόλπα, γίνονται όλο και πιο κοινά από τότε που εμφανίστηκαν για πρώτη φορά στις πίστες της Καλιφόρνια τη δεκαετία του 1990.



Η αυξημένη δημοτικότητά τους έχει μια άλλη πλευρά - μια αύξηση στους τραυματισμούς που σχετίζονται με κόλπα και άλματα. Οι τραυματισμοί της σπονδυλικής στήλης αποτελούν ιδιαίτερη ανησυχία και είναι πιο πιθανό να συμβούν όταν οι σκιέρ ή οι snowboarders προσγειώνονται στον λαιμό ή το κεφάλι τους ή όταν η πρόσκρουση με το έδαφος είναι αρκετά μεγάλη ώστε να βλάψει τη σπονδυλική στήλη.

Ένας τρόπος αντιμετώπισης αυτού του προβλήματος είναι να φοράτε προστατευτική ενδυμασία και να διδάξετε στους άλτες ασφαλέστερη τεχνική. Αλλά μια άλλη, αναμφισβήτητα καλύτερη προσέγγιση, είναι να κάνουμε τα πάρκα εδάφους ασφαλέστερα από το σχεδιασμό.





είναι οι λαμπερές τεχνολογίες ακόμα στην επιχείρηση

Ωστόσο, λίγα χιονοδρομικά κέντρα έχουν υιοθετήσει την ιδέα της μηχανικής πάρκων εδάφους με τρόπο που ελαχιστοποιεί τις πιθανότητες τραυματισμού. Αυτό οφείλεται εν μέρει σε ανησυχίες σχετικά με την ευθύνη αλλά και σε πρακτικά ερωτήματα: μπορούν πραγματικά να σχεδιαστούν τα άλματα για να είναι πιο ασφαλή;

Σήμερα παίρνουμε μια απάντηση χάρη στη δουλειά του Nicola Petrone στο Πανεπιστήμιο της Πάντοβα στην Ιταλία και μερικούς φίλους. Αυτοί οι τύποι έχουν σχεδιάσει ένα άλμα που προκαλεί τον ίδιο αντίκτυπο με το έδαφος για τον άλτη, ανεξάρτητα από το πόσο μακριά πηδούν. Δεν υπάρχει αμφιβολία ότι οι αναβάτες κάνουν περιστασιακά λάθη που τους θέτουν σε κίνδυνο. Ωστόσο, μια μηχανική προσέγγιση θα μπορούσε να επιτρέψει την κατασκευή άλματος που μειώνουν την πιθανότητα ότι ένα λάθος θα οδηγήσει σε καταστροφικό αποτέλεσμα, λένε.

Οι μηχανικοί συγκρίνουν τα άλματα χρησιμοποιώντας το ισοδύναμο ύψος πτώσης τους, την απόσταση που θα χρειαζόταν ο βραχυκυκλωτήρας για να πέσει κατακόρυφα σε μια οριζόντια επιφάνεια για να βιώσει την ίδια πρόσκρουση με το έδαφος. Γενικά, τα πόδια ενός άλτης μπορούν να απορροφήσουν την κρούση από πτώσεις έως και 1,5 μέτρου. Αλλά σε μέρη όπου οι σκιέρ ή οι σνόουμπορντ έχουν υποστεί σοβαρούς τραυματισμούς στη σπονδυλική στήλη, οι μηχανικοί έχουν μετρήσει ισοδύναμα ύψη πτώσης έως και 10 μέτρων.



Φυσικά, είναι εύκολο να σχεδιάσετε μια περιοχή προσγείωσης με καμπυλότητα επιφάνειας που παράγει σταθερό ισοδύναμο ύψος πτώσης, ανεξάρτητα από το πόσο μακριά είναι το άλμα. Το ισοδύναμο ύψος πτώσης μπορεί να γίνει μικρό, γενικά, προσανατολίζοντας την επιφάνεια του χιονιού ώστε να είναι σχεδόν παράλληλη με το διάνυσμα της ταχύτητας του άλτης κατά την προσγείωση, ας πούμε οι Petrone and co.

Αλλά η κατασκευή και η ολοκληρωμένη δοκιμή ενός τέτοιου άλματος δεν έγινε ποτέ, όπου ο Petrone και οι φίλοι τους έρχονται. Αυτοί οι τύποι σχεδίασαν ένα σταθερό ισοδύναμο άλμα ύψους πτώσης και το κατασκεύασαν στο χιονοδρομικό κέντρο San Vito στο San Vito di Cadore στην Ιταλία.

που ανακάλυψε τη θεωρία της μαύρης τρύπας

Εκτός από το ειδικό σχήμα της πλαγιάς προσγείωσης, η ομάδα εξασφάλισε επίσης ότι η περιοχή απογείωσης ήταν επίπεδη για να μειώσει την περιστροφή του σώματος κατά τη διάρκεια του άλματος. Αυτό βοηθά στην αποτροπή της λανθασμένης προσγείωσης των άλτων μετά από μια λεγόμενη σύλληψη πίσω άκρης που τους κάνει να περιστρέφονται στον αέρα.

Αυτό είχε ως αποτέλεσμα μια γωνία απογείωσης περίπου 10 μοιρών και μια περιοχή προσγείωσης μήκους περίπου 14 μέτρων με ισοδύναμο ύψος πτώσης 0,5 μέτρων κατά μήκος του. Στο τέλος της κλίσης προσγείωσης, η επιφάνεια ήταν περίπου 30 μοίρες προς την οριζόντια.



Η κατασκευή ήταν απλή. Η ομάδα χρησιμοποίησε μια χιονόγατα για να ρίξει το χιόνι με μπουλντόζες στο επιθυμητό σχήμα, που σημαδεύτηκε από κοντάρια που είχαν κολλήσει στο χιόνι. Το προσωπικό του θερέτρου κατασκεύασε το βασικό σχήμα προσγείωσης με άλμα σε περίπου 12 περάσματα χρησιμοποιώντας έναν περιποιητή χιονιού Prinoth. Ολόκληρο το άλμα κατασκευάστηκε σε περίπου τρεις ώρες και περιλάμβανε κατά προσέγγιση όγκο 100 κυβικών μέτρων χιονιού πάνω από τη μητρική επιφάνεια, λένε οι Petrone and co.

Στη συνέχεια, οι ερευνητές προσάρτησαν επιταχυνσιόμετρα στις σανίδες και τα σώματα διαφόρων σκιέρ και σνόουμπορντ τους ζήτησαν να δοκιμάσουν το άλμα με αυξανόμενες αποστάσεις. Κατέγραψαν κάθε άλμα με κάμερα 50 καρέ ανά δευτερόλεπτο.

Τις επόμενες δύο ημέρες, κατέγραψαν δεδομένα για περισσότερα από 20 άλματα καθώς αύξησαν το τρέξιμο από τα 10 μέτρα στα 40 μέτρα.

Τα αποτελέσματα είναι ξεκάθαρα. Τα δεδομένα δείχνουν ότι οι άλτες αντιμετωπίζουν ισοδύναμο ύψος πτώσης περίπου 0,5 μέτρων, αλλά υπάρχει κάποια μικρή διακύμανση στο μήκος της κλίσης προσγείωσης λόγω ατελειών στον τρόπο κατασκευής της.

Το ισοδύναμο ύψος πτώσης που προσδιορίζεται από το επιταχυνσιόμετρο και το θεωρητικό ισοδύναμο ύψος πτώσης που αναμένεται από το μετρημένο προφίλ άλματος συμφωνούν αρκετά καλά σε όλο το εύρος των αποστάσεων που πηδήθησαν, λέει η ομάδα.

Αυτό δείχνει ότι η προσέγγιση είναι εφικτή. Το άλμα που κατασκευάστηκε και μετρήθηκε σε αυτήν την εργασία καταδεικνύει ξεκάθαρα ότι ο αντίκτυπος στην προσγείωση μπορεί να ελεγχθεί μέσω του σχεδιασμού του σχήματος της επιφάνειας προσγείωσης, λένε οι Petrone και συνεργάτες.

πρόβλεψη εκλογικών ψήφων 2016

Αυτή η προσέγγιση θα μπορούσε εύκολα να συνδυαστεί με άλλες προσεγγίσεις κοινής λογικής, όπως ο περιορισμός της διάρκειας του run-up και ούτω καθεξής. Επομένως, δεν υπάρχει πραγματικά καμία δικαιολογία για τα πάρκα εδάφους να προσφέρουν άλματα με υπερβολικά ισοδύναμα ύψη πτώσης τώρα που η Petrone και οι συνεργάτες έχουν δείξει ότι αυτά τα χαρακτηριστικά είναι απλά στο σχεδιασμό και την κατασκευή.

Αναφ.: arxiv.org/abs/1611.04448 : Σχεδιασμός, κατασκευή, μέτρηση και δοκιμή ενός σταθερού ισοδύναμου ύψους πτώσης εδάφους σε πάρκο

κρύβω

Πραγματικές Τεχνολογίες

Κατηγορία

Χωρίς Κατηγοριοποίηση

Τεχνολογία

Βιοτεχνολογία

Τεχνική Πολιτική

Την Αλλαγή Του Κλίματος

Άνθρωποι Και Τεχνολογία

Silicon Valley

Χρήση Υπολογιστή

Περιοδικό Mit News

Τεχνητή Νοημοσύνη

Χώρος

Έξυπνες Πόλεις

Blockchain

Feature Story

Προφίλ Αποφοίτων

Σύνδεση Αποφοίτων

Δυνατότητα Ειδήσεων Mit

1865

Η Θέα Μου

77 Mass Ave

Γνωρίστε Τον Συγγραφέα

Προφίλ Στη Γενναιοδωρία

Βλέπεται Στην Πανεπιστημιούπολη

Επιστολές Αποφοίτων

Νέα

Εκλογές 2020

Με Ευρετήριο

Κάτω Από Τον Θόλο

Πυροσβεστική Μάνικα

Άπειρες Ιστορίες

Πανδημικό Τεχνολογικό Έργο

Από Τον Πρόεδρο

Θέμα Εξώφυλλου

Φωτογραφίες

Συνιστάται