Закамов Д.В., Некрасова Д.Е.

Самарский государственный технический университет

ЭКСПЕРТИЗА КАЧЕСТВА БЕГОВЫХ ЛЫЖ

Во всем мире лыжи являются одним из самых популярных видов зимнего спорта. Нет более доступного, тесно связанного с природой и так полезного для человека вида спорта.

Материалы для изготовления беговых лыж — самые разнообразные. Это может быть дерево, а могут — инновационные сверхпрочные материалы, позаимствованные из космических технологий. Производство деревянных лыж почти полностью в прошлом. Однако в России они до сих пор изготовляются и пользуются большой популярностью. Прежде всего, из-за низкой цены.

Дороговизна лыж определяется прочностью и лёгкостью лыж. Прочность должна быть выше, а масса меньше.

Цель исследования: провести экспертизу двух пар беговых лыж и определить соответствие их ГОСТ 17043-90 Лыжи. Технические условия и ГОСТ 30045-93. Лыжи спортивно-беговые. Методы испытаний.

Испытания проводились на двух парах лыж. Первая пара спортивно – беговые лыжи для подростков фирмы “Helios” Длина 165 см второго сорта 2002 года выпуска. Вторая пара лыжи спортивно-беговые взрослые “Быстрица” длина 210 см второй сорт 1990 года выпуска. Производители утверждают, что обе пары, сделанные по ГОСТ 30045-93 и ГОСТ 17043-90.

Одной из наиболее важных характеристик беговых лыж является прочность. Сущность метода заключается в определении сопротивления передней и средней частей лыжи разрушению под действием квазистатической нагрузки. Для проведения данного испытания используется разрывная машина. Испытание проводилось до начала разрушения. На машину устанавливалась специальная оснастка, с двумя неподвижными опорами и одной подвижной. При запуске машины на лыжу воздействовала изгибающая нагрузка. Согласно стандарту расстояние между опорами составляло 20 см.

При испытании прочности передней части лыж, точка приложения нагрузки должна быть на расстоянии 175 мм от линии начала подъема носка. Результаты испытаний следующие: лыжи “Helios” 24 кг; лыжи “Быстрица” 20 кг, вместо требуемых ГОСТ 30045-93 - 80 кг.

Проделываем то же для средней части лыжи. Расстояние между опорами составило 50 см, а точка приложения нагрузки согласно ГОСТ смещалась от центра тяжести к задней части лыжи на расстоянии 80 мм. Результаты испытаний следующие: лыжи “Helios” 120 кг вместо требуемых 180кг; лыжи “Быстрица” 328 кг, вместо требуемых ГОСТ 30045-93 - 300 кг.

Следующей значимой характеристикой является измерение положения центра тяжести лыжи. От которой зависит, прежде всего, удобство при управлении лыжами правильность установки креплений. Если расхождение по центру тяжести будет большим, то это существенно скажется на управлении лыж и безопасности спортсмена. Расхождение по положению центра тяжести в паре лыж должно быть не более 15 мм.

Методика проводимого эксперимента следующая: лыжу устанавливают скользящей поверхностью на треугольную призму, она должна находиться в равновесии, отмечается точка на боковой поверхности. Расстояние от заднего конца лыжи до отмеченной точки и есть положение центра тяжести. Результаты испытаний: На лыжах “Helios”. Положение центра тяжести на левой лыже равно 732 мм, а на правой 730 мм. В этой паре расхождение составляет всего 2 мм, из чего следует вывод, что лыжи соответствуют ГОСТ 17043-90. На лыжах “Быстрица”. Положение центра тяжести, как на левой, так и на правой лыжах равно 973 мм. Следовательно, в этой паре расхождения нет.

Следующая характеристика измерение смещение оси желоба относительно оси лыжи. Желоб делается для курсовой устойчивости лыжи. Неустойчивость может проявляться при отталкивании и при скольжении на одной ноге. Лыжи просто могут проскальзывать во время движения.

Методика эксперимента проста. Выбирается любое место на скользящей поверхности лыж, примерно на одном уровне, проводится линия и производятся измерения от ребра желоба, до ребра лыжи. Получены следующие результаты. Лыжи “Helios”. На левой лыже смещение оси желоба от оси лыжи составляет 0,5 мм в правую сторону, на правой лыже 0,75 мм также в правую сторону. По ГОСТ 17043-90 смещение должно быть не более 1мм. Из этого следует вывод что лыжи “Helios” по данному показателю соответствуют ГОСТ 17043-90. Лыжи “Быстрица”. У левой лыжи смещение оси желоба от оси лыжи составляет 0,25 мм в левую сторону. У правой лыжи смещение отсутствует. Следовательно, лыжи “Helios” по данному показателю также соответствуют ГОСТ 17043-90.

Цель моего исследования была достигнута, был проведен ряд испытаний и экспертиза двух пар беговых лыж. По полученным данным можно сделать следующие выводы:

- Обе пары лыж соответствуют требуемым ГОСТ показателем смещения оси желоба относительно оси лыжи и положения центра тяжести.

- В испытаниях на прочность передней части лыжи оба образца показали низкие результаты, значение разрушающей нагрузки у лыж “Быстрица” в 4 раза ниже требуемой ГОСТ 30045-93. Результаты испытания на прочность средней части более похожи на требуемые. У лыж “Helios” значение разрушающей нагрузки в средней части равно 120 кг, но они не соответствуют ГОСТ 30045-93. А вот лыжи 1990 года выпуска “Быстрица” не только выдержали величину требуемой нагрузки, но и превысили ее на 28 кг.