مدلسازی پای دوچرخه سوار برای تعیین موقعیت بهینه ی زین نسبت به مرکز دوران رکاب دوچرخه

دوچرخه سواری از جمله ورزش های مهم و پر طرفدار در سطح دنیا می باشد. هر ساله مسابقات زیادی در این زمینه درنقاط مختلف جهان برگزار می شود. بدست آوردن رکورد مناسب از مهمترین اهداف ورزشکاران در این رشته ورزشیمی باشد. بر این اساس دوچرخه سواران برای کسب مقام های بالاتر و رکورد بهتر باید به تقویت اندام های خود بپردازند.اندام های تحتانی از مهمترین و اساسی ترین اندام ها در فرایند رانش دوچرخه توسط ورزشکار می باشد. بنابراین درکبیومکانیکی مکانیزم پدال زنی اهمیت ویژه ای می یابد. این درک می تواند باعث رفع یا بهبود آسیب ها به خصوص درمهمترین عضور درگیر در فرایند رانش دوچرخه، یعنی زانو، شود. هدف اصلی در این تحقیق ارزیابی بیومکانیکی اندامتحتانی دوچرخه سوار می باشد. در همین راستا به بررسی و تعیین موقعیت بهینه ی زین دوچرخه نسبت به رکاب آن، بهمنظور وارد آمدن کمترین نیرو به زانو، پرداخته می شود. در تحقیق حاضر، پای دوچرخه سوار در هنگام رکاب زدن، بهصورت یک مکانیزم چهار لینکی مدلسازی شده است. برای بدست آوردن نیروها و گشتاورهای وارد بر هر عضو و مفصل،از تحلیل سینماتیکی و سینیتکی استفاده شد و سپس معادلات حاکم برای هر لینک استخراج شد. برای حل معادلاتنهایی، از یک کد عددی که توسط نویسندگان مقاله و به کمک نرم افزار مطلب نوشته شده است، استفاده شد. نتایج نشانمی دهد که بیشترین مقدار نیرو در زاویه ی 45 درجه و کمترین مقدار نیرو در زاویه ی 81 درجه ی رکاب دوچرخه بر زانویورزشکار وارد می شود. به کمک کد عددی تحقیق حاضر فاصلهی افقی و عمودی زین دوچرخه نسبت به مرکز دوران رکابدوچرخه برای هر ورزشکار قابل محاسبه و تنظیم است.

کلیدواژه ها:

دوچرخه سواری ، مکانیزم چهار لینکی ، مدلسازی ، تعیین موقعیت بهینه