水上运动产品安全性设计研究——以水上电动滑板为例

水上运动产品安全性设计是保障水上运动项目安全的基础与前提,而在水上运动项目扩大发展的过程中,水上运动产品缺乏相应的安全性设计方法。本文以国内外水上运动产品为研究对象,从工业设计的视角出发,探索水上运动产品安全性设计的有效方法,以此提升水上运动产品的安全程度并降低事故发生率。运用案例研究法对水上运动事故发生的原因进行归纳并分析,了解水上运动产品安全性设计的方向,运用FLUENT工具对水上运动产品进行稳定性设计,运用安全存在、完全保护、优先损坏、安全警示四种原则设计合理的安全结构。本文以水上电动滑板为例,应用仿真计算程序以及安全结构设计程序,对产品进行改良设计。为水上运动产品的安全性研究拓宽了方向,对提高水上运动项目安全指数具有一定的价值。

侧风下风障对滑雪跳台比赛风环境的影响研究

滑雪跳台与桥梁结构类似,风障也可以为跳台滑雪运动创造一个低速的比赛风环境。采用数值模拟的方法,研究了风障透风率对滑雪跳台挡风效果的影响,系统分析了涡旋结构、无量纲风速、风环境影响系数和湍流度随风障透风率的变化特性。结果表明:侧风作用下,风障的存在明显改变了滑雪道上空的风场结构,但同时在运动员跳跃高度处会产生较大的竖向风速分量,显著干扰比赛的公正性;滑雪道上空的风环境影响系数随风障透风率的增加呈减小后增大的趋势,其中透风率为10%~20%时风障挡风效果最优,其挡风效率高达79%~97%,同时也可以有效降低运动员跳跃高度处的竖向风速分量,但风场的湍流度会明显增大;考虑滑雪跳台主体结构对风荷载的作用较不敏感,应优选设置10%~20%透风率的风障。

气体和液体压强对造雪机喷嘴雾化性能影响的仿真分析

为研究水压和气压对一种造雪机喷嘴雾化性能的影响,文中采用流体仿真的方法,建立喷嘴的三维模型,对喷嘴流域进行简化处理,通过改变喷嘴气体和液体的入口压力,运用多相流中的volume of fluid(VOF)模型和realizable k-ε模型对双流体喷嘴内流场速度进行仿真分析。由于压缩空气增加了液膜的不稳定性,利用离散相模型(DPM模型)对喷嘴外流场进行模拟雾滴的雾化情况,比较不同气、液压强下雾滴的索特平均直径(D_(sm)),并对结果进行分析。研究结果表明,在液体压强相同的情况下,随着气压的增大,喷射出雾滴的D_(sm)会出现总体减小的趋势;在气体压强相同的情况下,随着水压的增大,外流场雾滴的D_(sm)随着水压的增大出现增大的趋势。雾滴的D_(sm)受气液压强比n的影响,当n=1~2时D_(sm)下降幅度最大,下降幅度达到65%;当n=2~6时D_(sm)下降幅度较小,下降幅度达到35%,当n=1.167时,D_(sm)达到最大值37.63μm;n=6时,SMD达到最小值18.61μm。

室外造雪机用核子器雾化性能规律实验研究

为研究国内室外造雪机组重要雾化器件核子器的雾化规律,以空气和水为介质,利用高速摄像机和激光粒度分析仪研究了国产KBJD-1型号核子器的索特平均直径、雾化流量和雾化锥角等性能指标的变化规律。结果表明:索特平均直径随供气压力的增加呈指数减小,随供水压力的增加呈指数增加,且随着气液压力比的增大,粒径的变化率逐渐降低;在相同供水压力1.0 MPa、不同供气压力0.3~0.8 MPa的实验工况下,雾化流量与供气压力为负近似线性相关;雾化锥角随着供气压力的增大先增大后减小,在供气压力达到约0.55 MPa时,雾化锥角达到最大值。

室外造雪机用旋流喷嘴雾化性能实验研究

喷嘴作为室外造雪机成雪过程重要的雾化部件,是决定成雪速率和成雪量的关键。本文针对国产室外造雪机用旋流结构喷嘴,搭建了通用的雾化性能测试装置,研究了供水压力对喷嘴雾化效果和液滴与环境换热表现的影响。结果表明:旋流结构喷嘴雾化过程的低压段,流体呈空心纺锤状,其锥角随压力变化显著,雾化效果较差;而高压段流体呈空心锥状,锥角相对稳定;雾化稳定后,喷嘴的流量随压力进一步提高,索特平均粒径(Sauter mean diameter,SMD)则逐渐降低,雾化锥角稳定在约76°;同时压力升高可缩短喷雾换热至环境温度的时间,表现为更高的热传递效率。研究结果可为高性能雾化部件结构设计提供理论支撑。

电子冲浪板设计——带人们乘风破浪!

电子冲浪板虽然看起来性能较为复杂,但使用起来却很简单。它内部设置了一个座椅,只要轻轻向上拉动座椅就会出现。冲浪时用于加速的手持式遥控器可以插入座椅两侧的操纵杆控制器中,以便在就座模式下操作冲浪板。电池组和喷气背包也设计为模块化,便于人们轻松更换。

普及型KLAP教学速滑冰刀的研制介绍

研制了一种普及型KLAP教学速滑冰刀并进行了功能与使用实验,技术性能可满足一般教学普及者的使用要求。

多功能水平定位便携式冰刀磨刀机的研制及应用

滑冰刀刃需要经常保持锋利 ,以保证不致滑脱。目前 ,所有冰刀磨刀机都功能单一 ,解决不了诸如质量、便捷等多方面问题的需要。研制一种实用轻便、功能齐全、操作简单、便于携带的磨刀器具 ,满足冰上项目的实际需要。

基于用户调研的冰雪运动头盔性能需求分析

通过问卷调查的方法,围绕冰雪运动头盔品牌、性能、价格、附加功能等因素在采购及使用中的重要程度,对具有较丰富冰雪运动经验的受访者进行了调查研究。研究过程收到有效调研结果104份,受访者广泛的来自不同性别、年龄段,参加过一定级别的专业冰雪运动竞赛。调研结果显示:当前冰雪运动头盔市场主要被欧美国家品牌占领;安全性、舒适性及美观是开发冰雪运动头盔最需考虑的因素;兼容搜救、运动拍摄、实时对讲等提升安全性及娱乐性的功能,向智能化发展是冰雪运动头盔的发展趋势。

在自然水体中围造经济型夏季临时游泳区的构想

在自然水体中围出一片安全游泳区域,作为广大群众的夏季临时游泳场所,供水域附近广大居民夏日解暑,甚至可供非专业游泳运动员训练之用,它具有经济、快速、安全、适应范围广的优点。该文对此构想从设计总体原则、细节设计等方面,给出了比较具体的解决方案,并通过设计实例给予了验证。

克莱普(Clap)冰刀蹬冰机制研究情况综述

通过对克莱普冰刀与传统冰刀蹬冰机制的比较得出,克莱普冰刀蹬冰技术原理体现在通过提高踝关节的灵活性来改变下肢各关节的发力性质;通过冰刀结构的改变来揭示速滑蹬冰技术动作加速理论的适用条件。核心是提高踝关节的灵活性。

面向延伸生产者责任的产品设计

延伸生产者责任是基于可持续性发展的工业生态学研究的内容之一。面向延伸生产者责任的产品设计应从产品的材料选择、提高维修性、可拆卸性、可回收性、功能可扩展性等方面考虑 。

中国优秀速度滑冰大学生运动员VO_(2max)与身体成分的研究

我国优秀速度滑冰大学生运动员对比同项群项目,其最大吸氧量处于中游水平;速度滑冰大学生运动员体脂百分比与同项群的项目对比,处于中游水平,而与正常成人相比,男运动员体脂百分比分更低,女运动员则没有明显区别;我国优秀速度滑冰大学生运动员的绝对最大摄氧量与身高、体重和脂肪含量成正相关关系,相对摄氧量与上述身体成分指标成显著负相关关系.

高科技泳衣推动游泳运动发展

2012年伦敦奥运会已经顺利闭幕，当我们回顾这届奥运会时，无疑会对中国游泳军团的出色表现记忆犹新，尤其是年轻选手叶诗文和孙杨的突出表现。我们也不会忘记“飞鱼”菲尔普斯在2008年北京奥运会中勇获8金带给我们的震撼。一个个泳坛英雄的出现，一个个世界纪录的诞生，在让我们鼓掌呐喊的同时，也让我们见证了科技在竞技项目中的助力作用。

突发公共事件下应急救援设施选址模型与案例

本文在对应急救援设施选址方法进行总结的基础上,根据突发公共事件下的选址特点,从需求角度对应急救援设施进行了合理分类,并分别针对紧急公共服务设施、临时应急避难所和长期应急避难所三类设施相应提出适用的选址模型。在此基础上,进一步针对紧急公共服务设施选址问题,建立选址模型和设计相应算法,基于TransCAD与Lingo软件开展案例研究,对所提出的模型进行验证,证明了模型的可靠性和有效性。

游泳运动员下肢力量训练器械的研制

介绍了一种最新研制的游泳运动员下肢力量训练器械的组成结构及工作原理 ,阐述了设计要点。该训练器械弥补了传统训练方式的不足 。

“润滑”冰刀

所谓"润滑"冰刀看上去与其他任何冰刀并无不同,区别只在于在冰刀细管中的润滑系统.通过这些刀刃(底面)中的小孔,逐渐流出液体到刀刃下,这些小孔是单向开放的.因此,没有冰或其他东西会进入这些孔中.(润滑)液体储存(放)在冰刀粘固刀刃的细管中.刀(刃)下润滑可以极大地减小冰(面)的摩擦力,使选手滑行更快,润滑冰刀人工(人为)地创造了冰和刀之间的液体层.

从专利申请看滑雪装备的发展进步

索契冬奥会98枚金牌中的69枚来自滑雪项目。赛场内,各国选手奋力拼搏,争创佳绩;赛场外,各个滑雪装备公司互相角力,研制更先进的滑雪装备。滑雪运动的发展促进了滑雪装备制造技术的不断创新,而滑雪装备制造技术的创新又进一步促进了滑雪运动的发展。本文从专利视角对滑雪装备制造技术进行了介绍,分析了滑雪装备发展历程中的典型专利申请。

游泳课开展助浮式水球教学的探索

2013年5月，乘我校体育课改东风，游泳课也进行了一系列的改革探索，如自由泳教学、实用游泳技术教学、水上救生教学等。助浮式水球是在自由泳教学的间歇时间为活跃课堂气氛组织学生开展水中篮球的游戏中发展起来的。最初是使用直径为23厘米的气排球在1．2－1．4米的浅水区进行，全班分为人数相等的两队，一队戴泳帽，另一队不戴泳帽，通过接球将球投进对方的“篮圈”，以进球多者为胜。后来部分学生嫌人多场地拥挤，在套上救生圈的情况下到人少场地多的深水区开辟“第二战场”。笔者从中获得灵感，对水中篮球这一游戏进行了改良，助浮式水球应运而生。一、装备与场地 助浮式水球采用防滑的“兴达仕”牌全国女子水球比赛用球，按3人一球配置。学生每人一件“泳乐宝”充气式成人游泳救生衣，分红、蓝两种颜色，以便分组比赛。便携充气式水球门宽2米，高0.75米，配备2副，浮于场地两端中央，并用绳索固定。场地在水深1．7-2．0米的深水区，长21米，宽12．5米。