Исследование механики спортивных и оздоровительных тренажеров

• Автор: Филипецкая, Екатерина Николаевна
• Шифр специальности: 05.02.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 160 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ТРЕНАЖЕРАХ, УРАВНЕНИЯ СТАТИКИ И ДИНАМИКИ МЕХАНИЗМОВ ТРЕНАЖЕРОВ
1.1. История развития тренажеров и общие требования, предъявляемые к тренажерам
1.2. Классификация спортивных и оздоровительных тренажеров
1.3. Математическая модель механизмов тренажеров
1.4. Основные подходы к выбору параметров силовых характеристик
1.5. Энергетические соотношения при работе на тренажерах
1.5.1. Расход энергии и мощности на прямом и обратном ходе тренажера
1.5.2. Работа, энергия и мощность при работе на тренажере
Выводы по главе
Глава 2. СХЕМЫ, КОНСТРУКЦИИ И ЗАДАЧИ РАСЧЕТОВ МЕХАНИЗМОВ ВЕЛОТРЕНАЖЕРОВ И ГРЕБНЫХ ТРЕНАЖРОВ
2.1. Общие принципы построения велотренажеров
2.2. Обзор конструкций велотренажеров, серийно выпускаемых ведущими зарубежными фирмами
2.3. Принципы создания тормозных сил и моментов
2.4. Задачи силового расчета механизмов передач велотренажера
2.4.1. Способы задания инерционности и инерционных нагрузок
2.4.2. Выбор параметров передач от вала с педалями к маховику
2.4.3. Управление силами и моментами сил торможения
2.5. Возможные пути совершенствования конструктивных и

схемных решений механизмов велотренажеров
2.6. Отличительные особенности гребных тренажеров
2.7. Обзор конструкций гребных тренажеров, серийно
выпу скаемых ведущими зарубежными фирмами
2.8. Задачи силового расчета механизмов гребных тренажеров
2.9. Возможные пути совершенствования конструктивных и
схемных решений механизмов гребных тренажеров
Выводы по главе
Глава 3. СХЕМЫ, КОНСТРУКЦИИ И ЗАДАЧИ РАСЧЕТОВ МЕХАНИЗМОВ СТЕПЛЕРОВ И БЕГОВЫХ ДОРОЖЕК
3.1. Типаж степперов и варианты схемных и конструктивных
решений механизмов степперов
3.2. Геометрия, кинематика и динамика механизмов степперов
двух первых групп
3.3. Геометрия, кинематика и динамика механизмов степперов
третьей группы
3.4. Предложения по изменению схемных и конструктивных
решений степперов
3.5. Эллиптические тренажеры как разновидность степперов
3.6. Общие принципы построения и типаж серийно
выпускаемых механизмов беговых дорожек
3.7. Задачи механики беговых дорожек
Выводы по главе
Глава 4. СХЕМЫ, КОНСТРУКЦИИ И ЗАДАЧИ РАСЧЕТОВ МЕХАНИЗМОВ «НАЕЗДНИКИ»
4.1. Типаж «наездников» и варианты схемных и
конструктивных решений механизмов «наездники»
4.2. Особенности геометрии, кинематики и динамики
механизмов «наездников» первой группы
4.3. Особенности геометрии, кинематики и динамики

механизмов «наездников» второй группы
4.4. Расчеты механизмов «наездников»
4.4.1. Расчет «наездника» Rider Vario 7847 при выполнении упражнения одновременного подтягивания руками и жима ногами
4.4.2. Расчет «наездника» Rider Vario 7847 при выполнении упражнения отдельной тренировки мышц ног
4.4.3. Расчет «наездника» Rider Vario 7847 при выполнении упражнения отдельной тренировки мышц рук
4.4.4. Расчет «наездника» Power Rider
4.4.5. Расчет приведенного момента инерции для «наездника»
Rider Vario 7847
4.5. Предложения по изменению схемных и конструктивных решений тренажеров «наездники»
Выводы по главе
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЕ 1. Программа расчета механизма «наездника» первой группы Rider Vario 7847 для выполнения упражнения подтягивания руками и жима ногами

1. Рассмотрим такую схему силовой тренировки: тренажер, в котором тренирующийся притягивает к себе штангу, преодолевая сопротивление. Рассмотрим два случая: простую схему с прямой передачей усилий и схему с передачей усилий через блок. Для простейшей схемы (рис. 1.5, а) с прямой передачей усилий, постоянная составляющая и кинетическая энергия системы соответственно равны:
Т1 =—»1
В то же время для более сложной схемы (рис. 1.5, б) и передачей усилия через систему блоков эти же величины определяются выражениями (при условии одинаковой скорости поднятия веса):
77 1 т 1 .2 Т2=-Ш2.
Если потребовать, чтобы во втором случае было бы то же постоянное усилие, что и в первом Е) = и Ц; = то получается:
пр! ~ 1Т1пр2 >
т.е. инерционная нагрузка оказывается в два раза меньше, чем в первом случае. Дополнительным преимуществом второй схемы является то, что при заданной скорости перемещения штанги скорость груза получается вдвое меньшей, вследствие этого при резких движениях снижается вероятность кратковременных провисаний троса и появления последующих рывков. Применение более сложной системы блоков или другого типа механических передач даже при использовании только грузов, как источников создания сил противодействия, позволит значительно расширить диапазон изменения соотношений между двумя составляющими приведенных сил. Очевидно, что использование редукции, когда при одном и том же диапазоне перемещения кистей рук за счет механизма передачи уменьшается диапазон перемещения груза, массу груза нужно увеличивать, чтобы получить то же значение