Лыжу условно делят на несколько основных частей, каждая из которых выполняет свою функцию. Передняя часть, или нос, обеспечивает плавное вхождение лыжи в снег, а хвост отвечает за контроль при завершении разворота. Средняя часть, называемая сердечником, определяет жесткость и стабильность лыжи, что критично для управления.
Помимо этих основных компонентов, лыжи могут иметь боковые стенки и прокладки, которые улучшают сцепление со снегом и увеличивают устойчивость. Каждая деталь лыжи влияет на её характеристики и влияет на ощущения при катании, что важно учитывать при выборе снаряжения.
Конструкции горных лыж
Источник: Юрий Копылов, член президиума Федерации горнолыжного спорта СССР. Эти горные лыжи. «Техника-молодежи» №5, 1979 г.
В словаре русского языка С.И. Ожегова дается следующее определение слову «лыжи»: «Плоские деревянные полозья для хождения по снегу». Что ж, исторически это, несомненно, точно. Лыжи возникли как средство передвижения по снегу. Окаменелые лыжи и наскальные рисунки, обнаруженные в Скандинавии, свидетельствуют о том, что история лыж берет свое начало в глубочайшей древности.
Соревнования по лыжным пробегам на выносливость проводились много веков тому назад. Во второй половине XIX века в Норвегии зародились новые соревнования: прыжки на лыжах и спуски с гор. Инициатором этих соревнований был известный исследователь Арктики Фритьоф Нансен. Он написал о лыжах целый трактат, в котором давал ряд практических советов: как управлять лыжами во время спусков.
В ту пору лыжи были еще «смешанными», различия между равнинными и горными не делалось.
Наряду с этим крестьяне Австрии, Швейцарии и других горных стран искали способы передвижения по снегу, учились спускаться по крутым склонам Альп. Поэтому советы Нансена были встречены в Европе с большим энтузиазмом. Вот тогда-то, в конце прошлого века, и появились первые горные лыжи — специальные лыжи для спусков по склонам.
Первые лыжи по своей конструкции, очевидно, мало чем отличались от бочарных досок и изготовлялись из сплошного куска дерева. По мере того как накапливался опыт, росла гора сломанных лыж, пионеры горнолыжного спорта направляли свои усилия на поиски техники поворота.
Для равномерного распределения давления от веса спортсмена на снег лыжам надо было придать плавную кривизну по длине. Эта кривизна получила название «весового прогиба».
Чтобы лыжи сохраняли правильное направление и не съезжали вбок, на скользящей поверхности сделали продольный желобок. На смену «сплошным» лыжам пришли клеенные из нескольких слоев прочной древесины. В дело шли такие породы, как ясень, бук, береза.
Впоследствии к ним присоединилась древесина гикори — особо прочного и твердого дерева, произрастающего на юго-востоке Северной Америки. Она применялась в первую очередь для окантовки нижнебоковых граней. Затем появились металлические канты.
Для лучшего сцепления со снегом в повороте, для придания лыже большей устойчивости и вращаемости в середине лыжи стали делать «талию», то есть сужение. Чтобы легче было преодолевать бугры и ямы, участки лыж ближе к носкам и задникам делались тоньше, гибче. Вместе с тем возникала потребность компенсировать потерю прочности, придать лыжам упругость, избежать деформаций, не позволить им «скручиваться» в виде пропеллера, научиться «гасить» вибрации и т.д.
Так производство лыж превращалось в сложную инженерно-техническую проблему. Долгое время древесина служила для них универсальным материалом, однако она не могла удовлетворить многочисленные требования, предъявлявшиеся к конструкции лыж. Развитие химии позволило обратиться к пластмассам. Для скользящей поверхности стал широко применяться полиэтилен, сочетающий в себе высокую прочность с эластичностью.
Уже в 30-е годы разрабатывались проекты производства металлических лыж, а также лыж из слоев металла и древесины. Однако производство их стало осваиваться лишь после второй мировой войны. Выпуск металлических лыж постоянно расширялся. Наибольшее развитие он получил в 60-е годы. Делались как цельнометаллические лыжи, так и комбинированные.
Наполнитель и амортизирующий материал — дерево или пластмасса. В многослойных лыжах типа «сандвич» применяются дюралюминиевые пластины, деревянная или пластмассовая сердцевина. Сейчас типов и моделей горных лыж великое множество. Условно их можно разделить на 4 основные группы: лыжи спортивного класса, туристские — для свободного катания, специальные и детские.
Спортивные лыжи, в свою очередь, подразделяются на лыжи для скоростного спуска, слалома-гиганта и специального слалома. Они отличаются длиной, жесткостью, иногда материалом скользящей поверхности. Не давно появились даже лыжи с овальными отверстиями в загнутой части носка. По мнению специалистов, такое новшество уменьшает сопротивление воздуха и, следовательно, увеличивает скорость.
Конструкции лыж 10 основных лыжных фирм: «Династар» (а) — здесь применяется стеклопластик (фиберглас) для создания конструкционной основы, как бы обволакивающей тремя продольными, коробчатого сечения трубками заполнитель из пенопласта, призванного гасить вибрации. «Фишер» (б) — многослойный «сандвич», состоящий из двух металлических пластин, фибергласовой накладки и сердцевины из склеенных слоев ясеня. «Харт» (в) — слоистая композиция из стеклопластика и пенопласта. «Хед» (г) — две дюралюминиевые пластины, покрывающие трехсекционную жесткую конструкцию из стеклопластика. Две крайние полости — пустотные, сердцевина заполнена пенопластом.
На металлические пластины дополнительно накладываются пластины из стеклопластика. «Кестле» (д) — по своей конструкции напоминает «Фишер», в качестве сердцевины используется бук. «Кнайсл» (е) — две металлические или стеклопластиковые пластины, зажимающие слой пенопласта. «К-2» (ж) — полиуретановая пенопластовая сердцевина, забранная в стеклопластиковую коробку. «Олин Марк» (з) — лыжи сотовой конструкции, ячейки сот делаются из дюралюминия или нейлона. Сотовая сердцевина зажата между слоями металла и стекловолокна. «Россиньоль» (и) — два металлических листа и две стеклопластиковые пластины, между которыми полиуретановый пенопласт. В последних моделях фирмы «Россиньоль» прослеживается тенденция к уменьшению веса лыжи и созданию более «мягкой» конструкции. В лыжах фирмы «Сарнер» (к) сердцевиной служит тополь. В качестве дополнительного гасящего вибрации слоя используется резиновая пластина.
Все перечисленные модели лыж снабжены металлическими кантами из высокопрочной стали.
Горные лыжи для свободного катания также чрезвычайно разнообразны. Есть модели для глубокого и мягкого снега, для жестких и льдистых трасс, для быстрого длинного спуска и частых поворотов, есть лыжи универсальные. В последние годы широкое распространение получили укороченные лыжи (150—180 см).
Уменьшение длины лыжи происходило одновременно с их расширением.
На коротких лыжах легче делать повороты и проще осваивать лыжную технику. Специальные лыжи предназначаются для фигурного катания и акробатических трюков. Они обычно укорочены, с загнутым задником.
Современные горные лыжи совершенны по форме, одним своим видом они доставляют эстетическое удовольствие. Это произведение науки, техники и искусства. Казалось бы, достигнут предел. Однако каждый год рождаются новые идеи и новые модели. Трудно вообразить, какими будут горные лыжи, скажем, через 10 лет. А проблем много, есть у лыж еще немало слабых мест.
Быстро тупятся кромки кантов, чуть ли не каждый день лыжи надо точить; легко повреждается и изнашивается скользящая поверхность, не решена проблема универсальности, дорогостоящие материалы.
Коротко о беговых лыжах
При катании в классическом стиле лыжи располагаются строго параллельно друг другу. Обычно классическим стилем катаются по подготовленной лыжне, реже по пересеченной местности без лыжни. Если Вы хотите просто совершать лыжные прогулки, то скорее всего Вы будете кататься в классическом стиле, и Вам нужны классические лыжи.
Коньковые лыжи
При катании в коньковом стиле лыжник имитирует движения конькобежца: он отталкивается от снега внутренней стороной лыжи, перенося вес тела на скользящую лыжу. Затем движение повторяется с другой ноги. Коньковый стиль катания идеально подходит для хорошо укатанных широких трасс. Скорость значительно выше, чем во время катания классическим стилем.
Коньковый стиль предполагает активную работу рук и корпуса. Отталкивание палками происходит в согласовании с ритмом работы ног.
Коньковые лыжи, как правило, короче классических примерно на 15 см. Центр тяжести у них смещен вперед.
Универсальные лыжи (комбинированный стиль)
Универсальные лыжи позволяют кататься по различным трассам, сочетая по желанию классический стиль с коньковым. Лыжник сам, в зависимости от участка трассы, выбирает в каком стиле бежать. Универсальные беговые лыжи обладают усредненными характеристиками, поэтому, если вы еще не решили, какой стиль катания вам ближе, то имеет смысл остановить свой выбор именно на них.
Лыжи для Backcountry
Для лыжных походов по бездорожью нужны лыжи с повышенной жёсткостью и более широкой, не менее 59 мм, скользящей поверхностью. Иногда лыжи укрепляют металлическим кантом. Это сравнительно дорогие лыжи, прошедшие целый ряд специальных тестов на надежность, поскольку от их качества зависит успех похода или экспедиции, а иногда и жизнь человека, бросившего вызов дикой природе.
Конструкция лыж
Основными элементами конструкции современных беговых лыж являются скользящая и верхняя поверхности и сердечник.
Скользящая поверхность изготавливается из пластика – недорогого спрессованного (extruded) пластика или более дорогого высокомолекулярного спеченного (sintered) полиэтилена с различными добавками (к примеру, графита, фтора, карбона). Скользящая поверхность имеет пористую структуру, и поэтому впитывает и удерживает применяемые для нее различные мази и парафины.
Сердечник отвечает за основные характеристики лыжи: вес и жесткость. В настоящее время применяют четыре основных вида сердечников лыжи:
· Полностью деревянный сердечник. Это самые простые недорогие лыжи любительского уровня.
· Деревянный сердечник с воздушными каналами(Airchanell). Для любителей.
· Сердечник из пенных материалов: акрил и пропилен(Densolite). Очень легкий тип сердечника для продвинутых любителей и тренировок спортсменов.
· Сотовая структура сердечника(Nomex Core). Самый легкий на сегодняшний день тип сердечника. Используется в спортивных моделях.
Существует два типа конструкции лыж:
Sandwich («Сэндвич») — лыжа, сердечник которой находится в конструкции из четырех частей: верхняя и скользящая поверхности и две боковые стенки.
Cap ( «Кэп») — профилированная монолитная конструкция лыжи, при которой верхняя поверхность как бы накрывает сердечник и соединяется сразу с кантом. Такая технология позволяет сделать усиленный кант и увеличить жесткость на скручивание. Как правило, лыжи с конструкцией «кэп» более долговечны. Спортивные гоночные лыжи имеют конструкцию «кэл», прогулочные – часто делают «сэндвич».
Геометрия лыж
В любой лыже выделяются три части: носок, т алия, пятка.
· Носок — передняя часть лыжи.
· Пятка — задняя часть лыжи.
· Талия или колодка — средняя часть лыжи.
Жесткость лыж
Классические лыжи обычно мягче коньковых. При отталкивании в классическом стиле катания лыжнику нужно полностью продавить лыжу. Чем выше уровень мастерства лыжника, тем более жесткие лыжи ему нужны. Если взять классические беговые лыжи профессионального (спортивного) уровня, то они будут значительно жестче, чем лыжи для начинающих. Уровень катания лыжника должен быть высоким, иначе жесткие классические лыжи будут проскальзывать.
Инструменты и мази для подготовки лыж
Для подбора необходимых именно для Ваших лыж парафинов и мазей и инструментов для их нанесения лучше обратиться к консультанту-эксперту.
Дополнительные аксессуары для лыж
Часто рекомендуют вместе с лыжами купить и чехол к ним. Так их удобнее хранить и защитить от загрязнения держащей мазью Вашу одежду. Отчистить мазь с одежды без растворителя или смывки очень трудно. Бывают чехлы на 2-3 пары, в котором помещаются и лыжи и палки.
Также удобно пользоваться лыжными связками на липучках. Тогда вероятность того, что скользящая поверхность лыжи при перевозке будет повреждена палками или креплениями.
Как хранить лыжи
Так как в большинстве моделей лыж, особенно массовых, используется дерево, то не стоит хранить лыжи вблизи источников тепла или на солнечном балконе. Смазки также рекомендуется хранить вдали от источников тепла и не на солнце.
Конструкция горных лыж. Cердечник лыжи
Конструкция горных лыж. Сама схема построения конструкции горных лыж может варироваться, при этом основные их компоненты остаются неизменными.
Чтобы сделать свои лыжи лучше, производители каждый раз используют немного разные материалы и технологии, но в результате все лыжи построены на основе стандартных принципов, что и объясняется в этой статье.
Как показано на фотографии базовая конструкция лыжи в центре имеет ламинированное дерево. При этом сам деревянный сердечник окружен слоями из композитных материалов, снизу и с боков. Для этого верхний композитный слой лыжи прикреплен к верхней части сердечника горной лыжи, а кромки композитов прикреплены к основанию базовой части лыжи. Материалы и формы, которые используются для каждого из этих слоев-компонентов, могут сильно различаться, ниже приведена подробная информация о каждой части конструкции.
Cердечником лыжи
Cердечником является центральная структура лыжи, которая определяет множество её характеристик. Именно здесь действует большая часть продольной силы и жесткости, и к ней привязано все остальное.
Основные материалы лыжи
Большинство лыжных сердечников изготовлены из ламинированных полос дерева лиственных пород, таких как бук, береза, осина, павловния, фума, ясень, пихта, клен, ель, тополя или бамбук. И как правило ядро собирается слоём из разных пород, которые в результате ламинируются в целое. Для сердечника используется дерево, поскольку оно дает живое ощущение с хорошим демпфированием вибрации, плюс сохраняет свою форму хорошо и имеет низкий вибрационный резонанс.
Вместо древисины, в качестве сердечника могут использоваться:
Углерод — легкий, живой, сильный и очень хороший при сжатии, но очень дорогой. Кевлар — сильный, достаточно легкий, хорошо ведёт себя под напряжением и хороший демпфер.
Алюминиевый сотовый сердечник — очень легкий и прочный, но дорогостоящий и имеет уменьшенные возможности демпфирования.
Стекловолокно — относительно прочное, легкое и недорогое.
Титан — очень легкий и прочный, с хорошими демпфирующими свойствами, но дорогостоящий.
Воздух — при правильном использовании воздух может уменьшить вес лыжного сердечника без какого- либо существенного влияния на силу сердечника.
Пена — если в ядре используется большое количество пены, часто это делается с помощью комбинированной торсионной коробки для создания большей части характеристик и характеристик гибкости лыж.
Конструкция сердечника лыжи
Деревянные сердечники изготовляются из ламинированных полос деревьев лиственных пород. В зависимости от типа сердечника длина деревянной части сердечника может варьироваться. Чаще всего деревьянный сердечник будет идити от носка лыжи и до хвоста. Используемые полоски древесины местами могут иметь вставки из пены, углерода или титана.
Производители, в своих сердечниках могут использовать свойства нескольких видов древесины. Делается для того, чтобы получить различные сильные свойста, изгибы и вес в разных областях самого тела горной лыжи. Затем ламинированные деревянные полосы склеиваются вместе и точно обрабатывают на станке с ЧПУ.
В некоторых моделях лыж, сверху могут быть видны некие возвышения, хребты и выпуклые формы. Использование этих хребтов и фигур — это ещё один способ позволяющий регулировать гибкость, жесткость и весовые характеристики горной лыжи.
Конструкция боковин горных лыж
Боковины — это область крайов лыжи и располагающаяся вдоль её поверности над металлическими распложеными с боку кантами. Есть три типа боковых стенок.
Конструкция боковины ABS-сэндвич. Боковые стенки ABS делают лыжи круто более жесткими, имеют лучшее сцепление кантов со снегом и более устойчивы к ударам.
Конструкция верхней части горной лыжи. Здесь композитный слой и верхний сердечника сжимаются. Эта конструкция делает лыжу немного легче и обычно делает верхний лист немного менее восприимчивым к повреждению из-за изогнутой формы. Однако конструкция самой "крышки" не такая уж жёсткая на скручивание, что обеспечивает хорошее управление на высоких скоростях.
Конструкция Half-Cap — это гибрид двух других конструкций, в которых композитный слой опускается вокруг сердечника, а верхний слой идет частично, чтобы присоединиться к меньшей боковине. Эта конструкция обеспечивает хорошую передачу давления по краям и является достаточно легкой и быстрой.
Довольно часто лыжи построены с гибридной "крышкой", при этом сами лыжи имеют боковину технологии ABS расположеную вдоль середины лыж, и далее превращаясь в конструкцию "крышки" на кончиках лыж. Используемые боковые стенки, как правило, изготовлены из ABS-пластика, часто с слоями резины, которые помогают поглощать удары, а также могут иметь слои других материалов, таких как алюминий и бамбук. Когда боковые стенки заканчиваются на кончике и хвосте лыжи, то в этих местах сам сердечник защищается наконечником из пластика.
