"高山滑雪板力学特性分析 (2006年) - 大连理工大学学报 - 工程力学 - 生物力学 - 滑雪运动 - 高山滑雪板模型 - 非完整系统 - 动力学方程" 本文详细分析了高山滑雪板的力学特性,对于理解这项技术性强的运动具有重要的理论与实践价值。作者通过数值研究方法,首先从滑雪板的几何特性着手,考虑其在转弯过程中的行为。基于转弯半径的关系式,他们推导出了滑雪板在转弯运动时的约束方程,这对于理解和模拟滑雪过程中滑雪板的行为至关重要。 进一步,文章构建了一个单刚体人体滑雪运动的广义Lagrange-Routh动力学模型。这个模型考虑了人体在平地和斜坡两种不同条件下的滑雪运动,通过数值仿真来模拟实际情况。计算结果与实际实验数据相吻合,证明了所建立的力学模型的有效性,能够准确反映滑雪运动的力学特性。 文章指出,尽管已有研究关注滑雪板的性能,如弯曲刚度和形状对其运动效果的影响,但多数研究依赖于实验方法,缺乏明确的力学参数描述。这使得现有的研究成果难以进行完整的力学分析。因此,本研究的独特之处在于利用理论研究,明确给出了滑雪板的约束形式,为深入理解滑雪运动的本质和进行更复杂的运动仿真奠定了理论基础。 关键词涉及到的领域包括生物力学,它关注人体在滑雪运动中的力学表现;滑雪运动的力学分析,揭示了运动技巧与设备性能的相互作用;高山滑雪板模型的构建,为分析提供了具体的研究对象;非完整系统的概念,反映了滑雪运动中不完全约束的动态特性;以及动力学方程的建立,这是描述和预测运动行为的基础工具。 这篇论文不仅对滑雪板的设计和优化提供了理论支持,也为运动员选择合适的滑雪板提供了科学依据,同时为未来的滑雪运动研究开辟了新的路径。通过深入探讨滑雪运动的力学特性,研究人员和工程师可以更好地理解和改进高山滑雪的技术和装备,提升运动表现和安全性。
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