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六軸力傳感器用于運動風(fēng)阻力測試

風(fēng)也能影響奧運健兒的成績嗎?答案是肯定的。以競速類冰雪運動項目為例,競賽成績與運動員姿態(tài)、裝備及服裝的氣動性能密切相關(guān)。利用風(fēng)洞進(jìn)行針對性訓(xùn)練,已經(jīng)被英國、瑞典、德國、美國、加拿大等歐美冰雪運動強國廣泛采用,成為提高運動員競技成績的重要科技手段之一。

根據(jù)相對運動原理,可以用風(fēng)洞里的風(fēng)速來模擬運動速度,風(fēng)洞為運動員開展專項訓(xùn)練提供了一個很好的模擬環(huán)境。并且,為了減小風(fēng)的不利影響,合理利用風(fēng),還需要利用風(fēng)洞對運動員的姿態(tài)、隊列進(jìn)行優(yōu)化、研發(fā)低風(fēng)阻高性能運動裝備、服裝、器材,評估比賽場地賽時風(fēng)環(huán)境,這不僅需要一個風(fēng)洞的平臺,還需要這個平臺里有各種測量設(shè)備和儀器。因此,我們首先要進(jìn)行核心硬件的研發(fā),將運動員所承受的風(fēng)阻力精確測量出來。

然而,對于運動員風(fēng)阻力測量和團隊以前測量的建筑風(fēng)荷載不同。運動員加上裝備在豎向有一個很大的重量,而風(fēng)阻力是水平向,并且對精度的要求特別高,比如,有些裝備減阻率可能只有1%,如果精度不高,系統(tǒng)誤差就將這個差別給掩蓋住了。并且,運動員加上裝備,底面積很大,傳統(tǒng)測量儀器是單點支撐,在調(diào)整過程中附加荷載很容易超量程,測試效率就會低。

通過部署定制的六維力測試臺可以測量運動員在不同風(fēng)速中受到的空氣動力學(xué)參數(shù),運動員就可以在風(fēng)洞中進(jìn)行模擬滑行,通過控制身體、調(diào)整姿勢,可以實時觀察風(fēng)速、升力、阻力等相關(guān)數(shù)據(jù),探索并掌握最優(yōu)滑行姿勢,為以后的科學(xué)訓(xùn)練奠定良好基礎(chǔ)。

海伯森六維力傳感器HPS-FT120重力載荷達(dá)4000N,力的測量精度1.5N,可有效反饋運動阻力信息,為更高效的運動訓(xùn)練方案提高測力數(shù)據(jù)支撐。

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