Цель исследования – на основе разработки математических моделей изучить взаимодействие спортсмена и воздушной среды и определить аэродинамические характеристики прыгуна на лыжах на стадии разгона.
Методы и организация исследования. В исследовании приняли участие прыгуны с трамплина высокой квалификации. В ходе исследования применяли инструментальные методики 3-d анализа Qualisys, тензоплатформы AMTI, сканер тела TC2 3D Body Scanner NX-16, лазерный сканер FARO «Focus-3D», а также пакеты для моделирования FlowVision и SIMULIA Abaqus.
Результаты исследования и выводы. В ходе работы созданы численные модели спортсменов в динамике выполнения прыжка с трамплина на стадии разгона для определения аэродинамических характеристик. На основании полученных в исследовании результатов расчета движения воздушного потока и сил трения на модель системы «спортсмен-лыжи» видно, что основной вклад в силу лобового сопротивления для трех вариантов рассмотренных разгонных поз вносит сила давления, создаваемая корпусом лыжника, далее следует сила трения. Силы давления и трения, создаваемые лыжами на этапе разгона, незначительны. Установлено, что для снижения силы сопротивления необходимо в большей степени уделить внимание снижению давления на спортсмена, чем снижать силу трения воздушного потока.
Шестаков М.И.(1), Щеляев А.Е.(2), Фишер Ю.В.(2) Математическое моделирование аэродинамических характеристик спортсменов в фазе разгона при выполнении прыжка на лыжах с трамплина // Ученые записки университета имени П.Ф. Лесгафта. 2025. № 3 (241), С. 163–171.
(1) Федеральный научный центр физической культуры и спорта (ВНИИФК), Москва
(2) ООО «ТЕСИС», Москва
Скачать PDF (883Кб)
Научно-теоретический журнал УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ УНИВЕРСИТЕТА имени П. Ф. Лесгафта № 3 (241) – 2025 г. (https://uchzapiski.lesgaft.spb.ru/ru/nauka/)