Sut mae FRP yn Dyrchafu Vaulting Polion i Uchelfannau Newydd

Mae'r ffiseg y tu ôl i ddigwyddiad cromen y polyn yn cynnwys cydadwaith cymhleth o egni athletwr ac adlam polyn. Wrth i'r siwmper gwibio i lawr y rhedfa ar gyflymder uchaf, maen nhw'n plannu polyn hyblyg mewn blwch, gan ailgyfeirio cyflymder llorweddol i fyny wrth i'r polyn blygu. Mae amseru'r "tynnu i ffwrdd" hwn yn gywir yn hollbwysig - yn rhy gynnar, ac ni fydd y polyn yn darparu digon o lifft; yn rhy hwyr, ac mae egni elastig wedi'i storio yn gwasgaru yn lle taflu'r athletwr i'r awyr.

Wrth i beirianwyr ymdrechu i dorri rhwystrau perfformiad, maent yn ymchwilio'n ddwfn i agweddau mesuradwy fel stiffrwydd polyn, amseriad adennill, a dychweliad ynni. Mae'r cydadwaith rhwng techneg athletwr a'u gêr yn cyflwyno her beirianneg ddiddorol. Mae ymchwil a phrofion gwyddonol helaeth yn mynd i mewn i optimeiddio polion naid uchel i drosglwyddo ynni mor effeithlon â phosibl.

Mae peirianwyr yn ymdrechu i ddod o hyd i'r cydbwysedd delfrydol o gryfder, hyblygrwydd, gwydnwch ac ysgafnder ar gyfer deunyddiau polyn. Mae plastig wedi'i atgyfnerthu â gwydr ffibr (FRP) yn ymgeisydd rhagorol, gan fodloni'r gofynion hyn yn effeithiol. Mae'r cyfansawdd hwn yn cyfuno ffibr gwydr ar gyfer cryfder ac anystwythder gyda matrics polymer plastig, gan ddod â hyblygrwydd. Y canlyniad yw deunydd gwydn ond elastig aeddfed ar gyfer optimeiddio pellach.

Mae FRP yn cynnig cymarebau cryfder-i-bwysau sylweddol uwch na deunyddiau blaenorol fel pren, bambŵ, ac amrywiadau gwydr ffibr cynnar. Mae'r edafedd gwydr macrostrwythur yn darparu cryfder, tra bod y matrics polymer plastig yn dosbarthu grymoedd llwyth ar eu traws yn gyfartal. Gall FRP blygu ac ymestyn i storio ynni aruthrol cyn adennill yn ddigon cyflym i gael yr adenillion ynni mwyaf posibl.

Mae gwydnwch yn fantais arall - mae polion FRP yn cynnal perfformiad cyson dros filoedd o gylchoedd tro. Maent yn cadw'n well yr hyblygrwydd a'r anystwythder tiwniedig a luniwyd ar gyfer athletwyr penodol dros flynyddoedd o hyfforddiant a chystadlaethau. Mae mireinio parhaus yn cynnwys resinau plastig uwch a chyfeiriadedd ffibr manwl.

Mae'r potensial yn bodoli i FRP gyflwyno polion gyda chyfuniadau digynsail o gryfder, elastigedd, cadernid ac ysgafn. Gallai'r cydbwysedd hwn ddarparu'r elw diogelwch y mae peirianwyr yn ei ddymuno ynghyd â'r ymatebolrwydd wedi'i deilwra sy'n caniatáu i gromgellwyr elitaidd esgyn hyd yn oed yn uwch. Mae datblygiadau mewn gwyddor materol a nano-beirianneg matricsau cyfansawdd uwchraddol yn cyflwyno dyfodol cyffrous i blastig wedi'i atgyfnerthu â gwydr ffibr yn arena cromen y polyn.