?

Log in

No account? Create an account

Previous Entry | Next Entry

Загрузка рюкзака стеллажным способом.
                      В наши дни существует множество различных конструкций и концепций упаковки груза, и все они имеют одну общую основу – силу тяжести. Путем изучения множества таких способов, мы можем увидеть, как свести к минимуму общее влияние гравитации в дальних походах.
Две главных силы воздействуют на наше тело с загруженным рюкзаком за плечами: фактический вес рюкзака и усилие рычага (между центром тяжести тела и центром тяжести груза – прим.пер.). Исходя из того, что весом управлять мы не можем, влиять на то, насколько значимые рычаги создает этот вес – просто обязаны.

          Говоря в целом, под влиянием рычага вы будете ощущать, как нагрузка отклоняет вас назад, заставляя согнуться вперед для поддержания баланса. Эта дополнительная сила может достигать 40% от общего веса неправильно погруженного рюкзака, и даже больше – на рюкзаках с короткими грузовыми утяжками (или вообще без них). Нагрузка становится нестабильной, и вам приходится тратить больше усилий при ходьбе, чтобы сохранять баланс. На сложном ландшафте, где просчитывается каждый шаг, или при подъеме с кошками (имеется в виду альпинистское снаряжение – прим.пер.) – это добавляет ненужную степень риска.

                    Так как вычислить точное значение дополнительной силы трудно, мы построили аппарат, который в сравнительных тестах поможет лучше понять механизм ее действия. Эта конструкция моделирует раму рюкзака высотой 25 дюймов (63,5 сантиметра – прим.пер) с основанием 12 в ширину на 11 дюймов в глубину (30,5*28 см – прим.пер.), т.е. стандартных габаритов для большинства рюкзаков объемом 6000 куб.дюймов. Для имитации точки опоры, создаваемой в нижней части нашей спины, рама вращается в районе пояса, а в верхней точке подъемника закреплен электронный безмен – для фиксирования усилия. На платформу уложены 6 мешков с песком, общей массой 76 фунтов (~34,5 килограмма – прим.пер.)



              Первый снимок изображает загрузку мяса по всему габариту основания рюкзака, а второй – стеллажный способ, когда мясо прижимается как можно ближе к раме. Первый способ дает дополнительную нагрузку в 31,87 фунта (~14 кг), а второй – в 14,21 фунта (~6.35 кг). Таким образом, дополнительные 17,6 фунтов нагрузки (~7.7 кг) появляются на вашем теле просто из ниоткуда – лишь в зависимости от того, как загружен рюкзак.

                Погрузка вертикальным способом и сведение к минимуму расстояния между центром тяжести (далее ЦТ) тела и ЦТ рюкзака – это ваша ключевая цель. Также этот опыт демонстрирует работу вертикальной грузовой утяжки на рюкзаке. Если высота рамы и высота точки крепления грузовой утяжки снижаются – точно также уменьшается и компенсирующий эффект, который помогает бороться с рычажным усилием груза. Исходя из нашего моделирования, рама высотой 25 дюймов может обеспечить до 25% больше подъемной силы, чем рама на 20 дюймов.

Я как-то подсчитал, что при полной загрузке (добытый баран или другое животное вообще + остальной скарб) 70% веса занимают примерно 35% объема. Исходя из этого, ниже приведены 2 чертежа, которые показывают, как наиболее эффективно разместить груз разной плотности внутри своего рюкзака, чтобы минимизировать угол рычага и горизонтальное расстояние между ЦТ тела и ЦТ груза. Цветные точки на чертежах – это центры тяжести соответствующей части груза; точки синего цвета – истинный ЦТ всего рюкзака.



                  Чертеж 1 демонстрирует размещение мяса стандартным способом – в верхней части рюкзака над большей частью снаряжения. Размещая тяжелый груз так высоко, мы уменьшаем угол между его ЦТ и ЦТ тела (30 градусов на данном чертеже), по сравнению с размещением в нижней части рюкзака. Чем больше мы стараемся совместить вертикали ЦТ груза и тела – тем меньше усилие, которое приходится прикладывать для компенсирования рычажного эффекта. Этот вариант требует максимальной высоты размещения мяса в рюкзаке, любое его смещение снаряжения внутри позволит мясу провалиться ниже, увеличивая угол между ЦТ и увеличение рычага. Также этот способ требует плотной водонепроницаемой упаковки для мяса – любая протечка внутрь на одежду и снаряжение вызовет дополнительные проблемы в теплую погоду или при долгом походе.
Чертеж 2 показывает загрузку стеллажным способом – мы добились того же угла между ЦТ, но при этом горизонтальное расстояние между ЦТ уменьшилось на 30% по сравнению со стандартным способом упаковки, даже если мясо было расположено выше. Пропорционально снизилось и влияние рычага в сравнении с чертежом 1. Когда вы будете наклоняться во время похода вперед или в стороны – вам придется меньше бороться с дополнительной нагрузкой. Конечно, есть множество других векторов приложения силы в реальности, но в целом данные чертежи дают реалистичную картину и показывают важность точки приложения нагрузки.

Плотное сжатие необходимо для предотвращения перемещения мяса внутри рюкзака. Если груз не остается на своем месте, а смещается вниз – усилие на его переноску существенно возрастает. Также это влечет за собой потерю стабильности. Поэтому крепите мясо к раме как можно плотнее, чтобы избежать его смещения и уменьшить дополнительную нагрузку на тело.

Кроме того, важным пунктом является размещение рогов/черепов. При их упаковке я придерживаюсь общего правила – грузить по диагонали от внешней части основания до верхней точки рамы, начиная от самого легкого (внизу) к самому тяжелому (наверху). Причем самое тяжелое нужно размещать как можно ближе к раме.


Неважно, какой рюкзак на вашей спине – сверхлегкий «3х-часовой» или 3х-дневный – дополнительное усилие, вызванное неправильной загрузкой, может увеличиться кардинальным образом. Преимущество любого легкоходного снаряжения не будет реализовано в полной мере, если им неверно пользоваться. Надеюсь, исследования данной статьи помогут настроить ваш рюкзак лучше и сделают ваше путешествие максимально комфортным, стабильным и безопасным.


Kurt Racicot, для http://www.stoneglacier.com/

Автор:


Перевод sssvoloch

Comments

( 15 comments — Leave a comment )
krylo_ff
Mar. 8th, 2016 09:36 am (UTC)
Ну, это понятно любому ёжику, хоть раз ходившему под тяжёлым рюкзаком...
yarin_mikhail
Mar. 8th, 2016 09:58 am (UTC)
Научный подход!
krylo_ff
Mar. 8th, 2016 11:26 am (UTC)
Ну да, очередные британские учёные)
Кстати, мы на днях очень неплохой снежный домик отгрохали, посмотри у меня (точнее, у жены, у меня ссылка), если интересно.
yarin_mikhail
Mar. 8th, 2016 11:37 am (UTC)
Я подобное строил.
Хороший репортаж)))
krylo_ff
Mar. 8th, 2016 11:38 am (UTC)
Ну, это ей комплимент, сам знаешь, я писать не особо люблю.
alexbreeze
Mar. 8th, 2016 10:54 am (UTC)
таки да и обычно если таскаешь мясо то несёшь в основном только мясо-к машине или до избушки-куда они со шмурдяком ходят интересно?
yarin_mikhail
Mar. 8th, 2016 11:04 am (UTC)
Бараны.
rapaxferrata
Mar. 8th, 2016 09:43 am (UTC)
Не влюбляйся и не пей вина,
И на лбу у себя высеки:
Жизнь тебе для того дана,
Чтобы ты посвятил её физике!
vetter87
Mar. 8th, 2016 01:05 pm (UTC)
Мозг рулит!:)
sibercat
Mar. 8th, 2016 01:22 pm (UTC)
Все-таки всегда удивляет американское умение подробно описывать то, что в отечественных книгах описывалось в одном абзаце со ссылкой на курс физики 7-8 класса.
Хотя в жизни ни раз удивляет умение людей придумывать себе проблемы.
sssvoloch
Mar. 8th, 2016 02:16 pm (UTC)
плохо учиться в школе - это интернациональная черта, а делать кассу на подробных объяснениях, видеоблогах и мануалах - как раз американская, да.
canadianhunter
Mar. 8th, 2016 02:47 pm (UTC)
"....удивляет американское умение подробно описывать то, что в отечественных книгах описывалось в одном абзаце со ссылкой на курс физики 7-8 класса...."


да тупые они, ТУ-ПЫ-Е!!!
kiowa_mike
Mar. 8th, 2016 05:31 pm (UTC)
Хммм. По-моему, первый рисунок - из серии историй о давно уже не существующих мудаках. То есть - как пишут в рекламе - "правильный" и "заведомо неправильный" способы. При этом "заведомо неправильный" - он демонстративно худший из худших. При этом отсутствуют как минимум два очень распространенных варианта загрузки.
wlad_1978
Mar. 8th, 2016 09:56 pm (UTC)
аксиома не требующая доказательств, как мне казалось - самое тяжёлое ближе к спине или же немного по выше центра спины
agf1967
Mar. 14th, 2016 06:33 pm (UTC)
какие рога гиганские
( 15 comments — Leave a comment )

Profile

yarin_mikhail
Михаил Ярин "Хыч"

Latest Month

February 2018
S M T W T F S
    123
45678910
11121314151617
18192021222324
25262728   

Tags

Powered by LiveJournal.com
Designed by yoksel