2023 인증 컵 수학적 모델링 네트워크 도전 탄소판 운동화 문제 분석

A타이틀 카본 플레이트 러닝화

전문 운동화에 사용되는 탄소판은 탄소섬유 강화 에폭시 수지 소재라고도 할 수 있는데, 사실 탄소섬유를 천에 엮어 만든 후 에폭시 수지를 함침시켜 경화시킨 판이다. 상대적으로 가벼운 무게로 상당히 좋은 탄성과 강성을 달성합니다. 1990년대에는 밑창에 카본 플레이트가 박힌 농구화가 등장했다. 부드러운 밑창과 비교할 때 발바닥과 아치의 지지력을 향상시킬 수 있으므로 발이 힘을 가할 때 발바닥이 변형되기 어렵고 지지력이 더 균일하여 개선됩니다. 비틀림 저항. 이것은 운동 능력을 향상시키고 부상의 가능성을 줄입니다. 최근에는 밑창에 카본 플레이트를 내장한 러닝화도 등장했는데, 카본 플레이트의 형태와 탄성을 세심하게 조절하고 고탄성 쿠셔닝층을 결합하여 달리는 동안 탄력성을 적절히 발휘하여 탄력적인 능력, 에너지 활용도를 향상시켜 궁극적으로 장거리 달리기 능력 향상에 도움을 줍니다. 유명한 장거리 주자 Kipchoge(Eliud Kipchoge)는 2017년 처음으로 대규모 행사에 카본 플레이트 런닝화를 적용하여 상당히 놀라운 결과를 얻었습니다. 그는 최근 몇 년 동안 마라톤 세계 기록을 경신했고, 많은 사람들은 그가 사용하는 최신 기술 탄소 플레이트 운동화도 이 성과에 일정한 기여를 하고 있다고 생각합니다.

1단계 질문:

  1. 대부분의 일반 마라톤 러닝화의 밑창은 측면에서 볼 때 아래쪽으로 볼록한 호를 나타내고 발가락과 뒤꿈치가 약간 위로 올라가는 것을 볼 수 있습니다. 밑창의 프로필 모양을 최적화하기 위해 팀과 함께 합리적인 수학적 모델을 구축하십시오. 러닝화와 운동선수의 어떤 특성이 모델의 결과에 영향을 미치는지에 초점을 맞춥니다.
  2. 앞선 질문을 바탕으로 밑창에 full length, side profile shape, outsole의 조각을 끼워 넣으면

같은 탄소판. 이 디자인이 장거리 달리기 페이스의 에너지 소비에 어떤 영향을 미치고 성능에 어떤 영향을 미칠 수 있는지 팀과 함께 합리적인 수학적 모델을 구축하십시오.

  1. 전체 길이, 프로필 모양 및 아웃솔이 동일한 밑창에 내장된 카본 플레이트가 있는 마라톤 러닝화를 완전히 설계하려면 이 목적을 위해 밑창의 프로필 모양을 최적화하십시오. 그리고 첫 번째 질문의 결과와 비교하여 둘 사이에 차이가 있는지 판단하고 원인을 설명해주세요.

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転載: blog.csdn.net/qq_43475285/article/details/130143743