在任何体育活动,使用的设备必须适当调整,因为它可以对性能作出app亚博体育了重大贡献。在滑雪和滑雪,董事会或滑雪的清晰度可以大大影响性能,使其非常重要的最高水平的竞争。
为了产生一个新的水平的锐化精度和测量电阻的滑雪边缘范围广泛的条件和表面,一个原型装置设计的伍斯特理工学院体育工程实验室允许精确和准确的三维成像和测量滑雪边缘。
方法
这部小说的设备,与目前可用的方法,可帮助确定清晰度运用特定的负载材料如雪模拟材料或冰以固定角边缘。这导致运动平行和垂直于边缘,这是测量如图1所示。几何测量和确定曲率函数的规模和位置优势。
通过执行的线性回归分析性能与曲率的函数确定尺度相关性。使用激光扫描共焦显微镜,明显LEXT OLS4000、滑雪边缘测量。海伦的方法是用来计算曲率。
性能测量的基本原理
图1显示了性能测量的基本原理。
图1所示。设备性能测量的基本原理
WPI体育工程实验室开发了滑雪边缘测量装置提供运动员,滑雪设施,设备制造商和教练的一个新的水平准确性和帮助用户确定抗滑移与优势以及垂直滑动沿着一条边。app亚博体育
通过使用LEXT OLS4000,这个设备可以用来创建3 d地形滑雪边缘测量,特别是直接测量和边缘曲率的特征。
适当的边缘粗糙度的重要性
滑雪和滑雪板的性能很大程度上取决于其清晰度。如果边缘是乏味的,它可能会导致问题在娱乐和比赛滑雪。如果有冰冷的用于条件,控制问题是放大了沉闷的边缘。在赛车的世界里,需要更清晰的边缘,以减少在高速滑雪定位在一个锐角。还高度锐利的边缘可能会导致受伤,必须有足够的医疗单位治疗而被处理和在使用。
相对于加工滑雪
滑移或切断雪滑雪在非常高的角,如图2所示,非常类似于一个工具(滑雪)切断工件(雪)。工具上的切削力等于滑雪板上的转向力。滑雪的边缘角(超过90°时打滑)与倾角的工具。的限制因素,决定了倾角滑雪板可以承受,而打滑或切断雪,滑雪的清晰度,以类似的方式的锐利的工具。
图2。打滑,通过高度磨滑雪边缘。
滑雪边缘曲率
团队在WPI体育工程实验室,由克里斯托弗•布朗博士着手创建一个小说的滑雪边缘曲率通过开发新的滑雪边缘成像和测量装置,提供了极其精确的观察和分析滑雪边缘粗糙度的方法。
通过结合物理装配,如图3所示,其目的是提供最佳滑雪边缘观看激光扫描共焦显微镜,如图4所示,布朗博士的团队开创了一种新的方法来确定滑雪边缘锐度的精确描述滑雪边缘曲率。
图3。装配原型在WPI制造实验室。配置测试抵抗垂直于边缘锐度的滑雪边缘。负载框架可以旋转测试电阻与滑雪边缘平行。
图4。明显LEXT OLS4000激光扫描共焦显微镜。
粗糙度成像和分析
新的滑雪边缘测量系统使用户能够创建和研究三维地形图像的滑雪边缘曲率。为了展示系统的有效性,WPI体育工程实验室和分析以下的图片创建滑雪边缘(图6 - 10)创建各种各样的锐化技术。图5显示了术语标准滑雪边缘。
图5。这个图表示的基本布局和术语标准滑雪边缘。
图6。滑雪的边缘,没有修改。
图7。同样的滑雪边缘锐化后一个文件。
图8。相同的滑雪边缘锐化后陶瓷石材。
图9。这表明一个滑雪边缘被磨只有一个文件使用标准的方法。
图10。滑雪边缘后从图9一个额外的标准方法锐化陶瓷石材。
推论
以下推论是由布朗博士和他的团队根据这些3 d地形图片:
- 的方向毛刺的滑雪边缘是由锐化的方法。
- 这大果可以在提供有利的牵引,然而它还会引起摩擦的直接路径,减少滑雪的速度。
- 相比,unsharpened滑雪,滑雪磨平滑只有一个文件。
- 滑雪磨相比,与一个文件,一个滑雪用石头磨光滑。
- 逐步加强开始从一个标准的文件和搬到一个专门的油石将大大降低表面粗糙度的滑雪边缘,并提供一个顺利的滑雪者。
结论
直接的实现几何三维共焦显微镜使得上级水平曲率边缘成像和测量使用这个新设备。显微镜使曲率的计算和位置和规模,一个新的计算方法只使用这个新系统。
曲率随尺度和位置、曲率特征一直是个问题。通过他们的工作与这个新的滑雪边缘测量系统,WPI体育工程实验室是开创性的多尺度position-specific曲率特征。这个新系统原型,旨在衡量滑雪边缘抗滑移垂直于优势和滑动沿着一条边。临时专利申请。
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