Вилли

Вилли подставка на , или колесах , ^[1] это маневр транспортного средства в акробатике транспортных средств , при котором переднее колесо или колеса отрываются от земли из-за достаточного крутящего момента, приложенного к заднему колесу или колесам, ^[2] или движение водителя относительно автомобиля. Вилли обычно ассоциируется с велосипедами и мотоциклами, но их можно делать и с другими транспортными средствами, например автомобилями, особенно в дрэг-рейсинге и буксировке тракторов .

История

Сообщается, что первый вилли совершил велосипедист-трюк Дэниел Дж. Кэнэри в 1890 году, вскоре после того, как современные велосипеды стали популярными. ^[3]^[4]^[5] В своей статье в 2009 году Майк Сит армии США рассказал об обучении моторизованной кавалерии в 1943 году, изображенном в журнале Life. Сит описал «прыжковые траншеи и пляжные препятствия» и интерпретировал эту технику как «естественно, высокоскоростное вращение на колесах». ^[6] Сорвиголова Ивел Книвел в своих шоу выполнял акробатические трюки на мотоциклах, в том числе на колесах. Дуг «Король колес» Домокос совершил такие подвиги, как пробег на велосипеде на 145 миль (233 км). ^[7]

Типы

Типы вилли можно разделить на две большие категории:

1. Вилли, в которых транспортное средство приводится в движение задними колесами , а мощности достаточно самой по себе, как описано в разделе «Физика» ниже. К ним относятся:

Вали со сцеплением : выполняется путем набора оборотов двигателя при выключенном сцеплении, а затем резкого включения (так называемого «сбрасывания») сцепления .
Вилли с электроприводом или катящиеся колеса : выполняется простым открытием дроссельной заслонки. Если двигатель имеет достаточную мощность , он сможет поднять переднее колесо.

2. Вилли, выполняемое с помощью динамики подвески или движения гонщика. К ним относятся:

Подпрыгивающие колеса или ударные колеса : выполняются путем открытия и закрытия дроссельной заслонки во времени с отскоком подвески , отскоком шины, движением гонщика или любой комбинацией этих трех действий.
Руководства : выполняются вообще без приложения крутящего момента к заднему колесу, а вместо этого путем перемещения тела водителя назад относительно велосипеда, а затем потягивания руля назад ближе к концу доступного хода.

Велосипеды

Вилли — распространенный трюк в художественном велоспорте и фристайле BMX . Велосипед уравновешивается весом водителя и иногда использованием заднего тормоза. Тип велосипеда, велосипед на колесиках , имеет место для сидения и, следовательно , центр массы почти над задним колесом, что облегчает катание на заднем колесе.

Мотоцикл

Вилли также является распространенным мотоциклетным трюком . Принципы такие же, как и у велосипеда на заднем колесе, но для управления колесом используются дроссельная заслонка и задние тормоза, в то время как гонщик использует вес тела и рулевое управление для управления направлением инерции вращающегося переднего колеса, действуя как баланс. ^[8]

Самый быстрый в мире рекорд мотоцикла на заднем колесе — 307,86 км/ч (191,30 миль в час), установленный Патриком Фюрстенхоффом . 18 апреля 1999 года. ^[9] Мировой рекорд скорости на велосипеде на дистанции более 1 км (0,6 мили) составляет 343,388 км/ч (213,371 миль в час). ^[10] установлен Эгбертом ван Поптой на аэродроме Элвингтон в Йоркшире , Англия. ^[11]

В некоторых странах, таких как Великобритания и США, ^[12] Мотоциклисты, ездящие на заднем сиденье по дороге общего пользования, могут быть привлечены к ответственности за опасное вождение . ^[13]^[14] правонарушение, за которое может быть наложен крупный штраф и бан на год и более. ^[15]

В Пакистане, Индии и некоторых других странах выполнение подобных трюков запрещено. Если кого-то поймают за этими действиями, мотоцикл водителя могут конфисковать и ему грозит тюремное заключение. ^[16]

Автомобили

Вилли распространены в на автомобилях и дрэг-рейсинге мотоциклах , где они представляют собой потерю крутящего момента при подъеме передней части, а не на движение автомобиля вперед. Они также обычно приводят к поднятию центра масс, что ограничивает максимальное ускорение. В отсутствие рулей на колесах этот эффект количественно выражен в разделе физики ниже. Если имеются перекладины, то это приводит к уменьшению нагрузки на задние ведущие колеса, а также к соответствующему уменьшению трения .

Монстр-траки

Grave Digger застрял на множестве разбитых автомобилей после катания на заднем сиденье

Грузовики-монстры часто выступают на колесах во время шоу. Грузовики-монстры использовали силовые колеса, шлепки и небесные колеса. Чтобы выполнить небесный вилли, монстр-трак прыгает так, чтобы грузовик находился в воздухе вертикально, а передняя часть грузовика была направлена вверх.

Снегоходы

возможно использование колес на колесах На некоторых снегоходах , при этом лыжи отрываются от земли.

Инвалидные коляски

Некоторые пользователи инвалидных колясок могут научиться балансировать на задних колесах и кататься на заднем сиденье. Это позволяет им взбираться на бордюры и спускаться с них, а также маневрировать, преодолевая небольшие препятствия. ^[17] Иногда танцоры в инвалидных колясках исполняют упражнения на колесах.

Самолет

В самолете вилли выполняется путем выполнения процедуры посадки или взлета на мягком поле. Пилот увеличивает противодавление руля высоты, чтобы носовое колесо шасси имело минимальный контакт с землей.

14 февраля 2020 года мировой рекорд Гиннеса по дальности полета на заднем колесе самолета был установлен на самолете Cessna 172 в логистическом аэропорту Южной Калифорнии в Викторвилле, штат Калифорния, на взлетно-посадочной полосе 17. Пилот не давал носовому колесу самолета коснуться взлетно-посадочной полосы в течение нескольких секунд. расстояние 14 319 футов. ^[18]^[19]^[20]

Вилли-бар

Перекладина помогает предотвратить слишком высокий подъем или переворот передней части автомобиля. Для некоторых соревнований по буксировке тракторов и грузовиков требуется штанга. ^[21]^[22] Компания Wham-O разработала и продала дополнительный руль для велосипедов на колесах .

Физика

Вилли неизбежен, когда ускорение достаточно, чтобы снизить нагрузку на переднюю ось до нуля. ^[23] Условия для этого можно рассчитать с помощью так называемого «уравнения переноса веса»:

\Delta Weight_{front}=a{\frac {h}{w}}m

где $\Delta Weight_{front}$ - изменение нагрузки на передние колеса, $a$ - продольное ускорение, $h$ - высота центра масс, $w$ это колесная база, и $m$ это полная масса автомобиля. ^[24]^[25]

Эквивалентное выражение, которое не требует знания нагрузки на передние колеса или общей массы транспортного средства, представляет собой минимальное продольное ускорение, необходимое для вилли:

a_{min}=g{\frac {b}{h}}

где $g$ - ускорение свободного падения , $b$ - горизонтальное расстояние от задней оси до центра масс, а $h$ - расстояние по вертикали от земли до центра масс. ^[26] Таким образом, минимальное требуемое ускорение прямо пропорционально тому, насколько далеко вперед расположен центр масс, и обратно пропорционально тому, насколько высоко он расположен.

Поскольку механическую мощность можно определить как силу, умноженную на скорость, в одном измерении, а сила эквивалентна массе, умноженной на ускорение, то минимальная мощность, необходимая для вилли, может быть выражена как произведение массы, скорости и минимального ускорения, необходимого для движения вилли. Вилли:

P_{min}=mva_{min}

Таким образом, минимальная требуемая мощность прямо пропорциональна массе транспортного средства и его скорости. Чем медленнее движется транспортное средство, тем меньше энергии требуется для выполнения вилли, и это даже без учета мощности, необходимой для преодоления сопротивления воздуха , которое увеличивается с кубом скорости. Следовательно, наименьшее количество требуемой мощности происходит тогда, когда автомобиль начинает ускоряться из состояния покоя.

В случае буксировки трактора и грузовика сила, тянущая груз, прикладывается над землей, поэтому она также действует на подъем передних колес и, таким образом, уменьшает ускорение вперед, необходимое для подъема передних колес.

Общая мощность $P$ требуемый во время движения колеса, можно показать, что пренебрегая сопротивлением воздуха:

P_{T}=m[a_{x}v_{x}+(x_{2}\cos \theta -y_{1}\sin \theta +k^{2})\alpha \omega ]

где $m$ это транспортное средство с массой, $k$ - радиус вращения транспортного средства , $x_{2}$ и $y_{1}$ расстояние от пятна контакта задних колес до центра масс, $a_{x}$ горизонтальное ускорение, $v_{x}$ горизонтальная скорость, $\theta$ угол автомобиля от горизонтали, $\omega$ – угловая скорость вращения транспортного средства, $\alpha$ – угловое ускорение вращения автомобиля. Его можно разделить на компоненты, необходимые только для горизонтального ускорения.

P_{H}=ma_{x}v_{x}

и компоненты, необходимые только для подъема и поворота автомобиля

P_{R}=m(x_{2}\cos \theta -y_{1}\sin \theta +k^{2})\alpha \omega

Коэффициент М можно рассчитать как соотношение мощности, необходимой для подъема и вращения транспортного средства, и мощности, необходимой только для горизонтального ускорения. ^[27]

M_{}={\frac {P_{R}}{P_{H}}}={\frac {(x_{2}\cos \theta -y_{1}\sin \theta +k^{2})\alpha \omega }{a_{x}v_{x}}}

Галерея

Мотоцикл катается на заднем сиденье (Видео)
Вилли как часть на велосипеде художественной езды
Трехколесный велосипед, выполняющий вилли
Вилли сидящих и стоящих велосипедистов
Мотороллер, катающийся на заднем сиденье
Спринтерская машина, выполняющая вилли
Робби Нивел катается на заднем сиденье
Трактор выполняет вилли
Снегоход катается на заднем колесе

См. также

Ссылки

^ Джон Перли Хаффман (июнь 2010 г.). «Физика колесных стоек» . Автомобиль и водитель . Проверено 8 июля 2013 г.
^ Исследование влияния трения шин о дорогу и мощности двигателя на характеристики мотоциклетных гонок с помощью метода оптимального маневра. Труды Института инженеров-механиков, Часть D: Журнал автомобильной техники. Профессиональное инженерное издательство. Том 224, № 4 / 2010 г.
^ Эдвардс, Фил (16 апреля 2014 г.). «Познакомьтесь с первым велосипедистом-каскадером. Он делал трюки в 1880-х годах и изобрел велосипед» . Пустяки Счастья .
^ «Волшебники колеса.: Генезис трюковой езды и ее ведущие представители». DJ Canary Основатель фэнси-райдинга в Чикаго. Впервые едет на обычной машине с поднятым задним колесом. Эй Джей Николет и его успех в сложных выступлениях. Совершает тур по Мексике с Другие гонщики - эксперт Ли Ричардсон. Пробует крепление для педали. Николет ездит на одноколесном велосипеде.», Chicago Daily Tribune (1872–1922) , стр. 39, 31 мая 1896 г. - через ProQuest
^ «Трюковые и модные гонщики. Два эксперта, которые превосходно справляются с трудными трюками на руле. Молтби и Канарейка претендуют на чемпионство», New York World , стр. 19, 6 декабря 1891 г. - через NewspaperArchive.com.
^ Сит, Майк (февраль 2009 г.). «История задержки роста – улицы» . Журнал Super Streetbike . ISSN 1934-4996 . Архивировано из оригинала 25 февраля 2012 г. Проверено 20 декабря 2009 г.
^ Американская ассоциация мотоциклистов , «Дуг Домокос» , Зал славы мотоциклов AMA , получено 26 января 2021 г.
↑ Справочник по дизайну и технологиям мотоциклов (Мастерская Motorbooks), Гаэтано Кокко (мягкая обложка — 1 августа 2004 г.)
^ Янг, Марк С.; Футман, Тим (2001), Книга рекордов Гиннеса, 2001 г. – , Bantam Books, стр. 226, ISBN 0-553-58375-1
^ «Рекорд Вили» . www.redbull.com. 2 сентября 2016 года . Проверено 25 сентября 2016 г.
^ «Титул Уили» . Ред Булл. 2 сентября 2016 года . Проверено 25 января 2016 г.
^ Вейр, Ричард (5 мая 2008 г.). «Вращается на заднем сиденье после того, как сбил копов» . Нью-Йорк Дейли Ньюс . Проверено 25 января 2010 г.
^ Винтер, Фил (14 мая 2007 г.). «Байкер проехал на велосипеде на скорости 61 милю в час » Оксфордская почта . Проверено 20 декабря 2009 г.
^ «Байкер на одной ноге сделал вилли» . Суиндон Рекламодатель . 20 ноября 2004 года . Проверено 20 декабря 2009 г.
^ «Уили Бэд» . Белый Далтон . Проверено 20 декабря 2009 г.
^ «368 мотоциклистов оштрафованы за езду на велосипеде» . Визордаун. 6 мая 2008 г. Архивировано из оригинала 25 февраля 2012 г. . Проверено 25 января 2010 г.
^ Кирби Р.Л., Смит С., Симэн Р., Маклауд Д.А., Паркер К. (2006). «Инвалидная коляска с ручным управлением: обзор нашего нынешнего понимания важного двигательного навыка». Технология помощи в реабилитации инвалидов . 1 (1–2): 119–27. дои : 10.1080/09638280500167605 . ПМИД 19256175 . S2CID 36191398 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )
^ «Самое длинное заднее колесо самолета (расстояние)» . Книги рекордов Гиннесса . Проверено 26 февраля 2020 г.
^ Тулис, Дэвид (20 февраля 2020 г.). «CFI устанавливает самолет на самом дальнем расстоянии на колесиках » . АОПА . Проверено 26 февраля 2020 г.
^ Мартинес, Арлин. «Пилот въезжает в Книгу рекордов Гиннеса» . США сегодня . Проверено 26 февраля 2020 г.
^ «Общие правила отбора NATPA» . Национальная ассоциация съемников антикварных тракторов . Проверено 29 декабря 2013 г. Вили-бары обязательны в Дивизионах II, IIT, III, IV и V.
^ «5200 фунтов, 2WD, модифицированный, 472 кубических дюйма, без наддува» . Южная ассоциация съемников. Архивировано из оригинала 30 декабря 2013 г. Проверено 29 декабря 2013 г. На всех полноприводных грузовиках должны быть установлены дуги на колесах.
^ Коссалтер, Витторе (2006). Динамика мотоцикла (второе изд.). Лулу.com. п. 94. ИСБН 978-1-4303-0861-4 .
^ Джон Перли Хаффман (июнь 2010 г.). «Физика колесных стоек» . Автомобиль и водитель . Проверено 13 июля 2013 г.
^ П. Гритт (20 августа 2002 г.). «Введение в тормозные системы» (PDF) . ДаймлерКрайслер . Архивировано из оригинала (PDF) 24 ноября 2019 г. Проверено 13 июля 2013 г.
^ Грей, Гэри; Костанцо, Франческо; Плеша, Михаил (2010). Инженерная механика: Динамика (1-е изд.). МакГроу-Хилл. стр. 545–548.
^ Гурсагар Сингх, Манджот Каур (29 октября 2018 г.). «Трансляция мощности для сдерживания или стимулирования подставки на колесиках для прямо движущегося транспортного средства» (PDF) . Веб-конференция MATEC. Том 221, 2018 год . Проверено 15 ноября 2018 г.

Внешние ссылки

Как кататься на велосипеде в Wikibooks

[1] Джон Перли Хаффман (июнь 2010 г.). «Физика колесных стоек» . Автомобиль и водитель . Проверено 8 июля 2013 г.

[2] Исследование влияния трения шин о дорогу и мощности двигателя на характеристики мотоциклетных гонок с помощью метода оптимального маневра. Труды Института инженеров-механиков, Часть D: Журнал автомобильной техники. Профессиональное инженерное издательство. Том 224, № 4 / 2010 г.

[3] Эдвардс, Фил (16 апреля 2014 г.). «Познакомьтесь с первым велосипедистом-каскадером. Он делал трюки в 1880-х годах и изобрел велосипед» . Пустяки Счастья .

[4] «Волшебники колеса.: Генезис трюковой езды и ее ведущие представители». DJ Canary Основатель фэнси-райдинга в Чикаго. Впервые едет на обычной машине с поднятым задним колесом. Эй Джей Николет и его успех в сложных выступлениях. Совершает тур по Мексике с Другие гонщики - эксперт Ли Ричардсон. Пробует крепление для педали. Николет ездит на одноколесном велосипеде.», Chicago Daily Tribune (1872–1922) , стр. 39, 31 мая 1896 г. - через ProQuest

[5] «Трюковые и модные гонщики. Два эксперта, которые превосходно справляются с трудными трюками на руле. Молтби и Канарейка претендуют на чемпионство», New York World , стр. 19, 6 декабря 1891 г. - через NewspaperArchive.com.

[6] Сит, Майк (февраль 2009 г.). «История задержки роста – улицы» . Журнал Super Streetbike . ISSN 1934-4996 . Архивировано из оригинала 25 февраля 2012 г. Проверено 20 декабря 2009 г.

[AMAHoF-7] Американская ассоциация мотоциклистов , «Дуг Домокос» , Зал славы мотоциклов AMA , получено 26 января 2021 г.

[8] Справочник по дизайну и технологиям мотоциклов (Мастерская Motorbooks), Гаэтано Кокко (мягкая обложка — 1 августа 2004 г.)

[Guinness2001-9] Янг, Марк С.; Футман, Тим (2001), Книга рекордов Гиннеса, 2001 г. – , Bantam Books, стр. 226, ISBN 0-553-58375-1

[10] «Рекорд Вили» . www.redbull.com. 2 сентября 2016 года . Проверено 25 сентября 2016 г.

[11] «Титул Уили» . Ред Булл. 2 сентября 2016 года . Проверено 25 января 2016 г.

[12] Вейр, Ричард (5 мая 2008 г.). «Вращается на заднем сиденье после того, как сбил копов» . Нью-Йорк Дейли Ньюс . Проверено 25 января 2010 г.

[13] Винтер, Фил (14 мая 2007 г.). «Байкер проехал на велосипеде на скорости 61 милю в час » Оксфордская почта . Проверено 20 декабря 2009 г.

[14] «Байкер на одной ноге сделал вилли» . Суиндон Рекламодатель . 20 ноября 2004 года . Проверено 20 декабря 2009 г.

[15] «Уили Бэд» . Белый Далтон . Проверено 20 декабря 2009 г.

[16] «368 мотоциклистов оштрафованы за езду на велосипеде» . Визордаун. 6 мая 2008 г. Архивировано из оригинала 25 февраля 2012 г. . Проверено 25 января 2010 г.

[17] Кирби Р.Л., Смит С., Симэн Р., Маклауд Д.А., Паркер К. (2006). «Инвалидная коляска с ручным управлением: обзор нашего нынешнего понимания важного двигательного навыка». Технология помощи в реабилитации инвалидов . 1 (1–2): 119–27. дои : 10.1080/09638280500167605 . ПМИД 19256175 . S2CID 36191398 . {{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка )

[18] «Самое длинное заднее колесо самолета (расстояние)» . Книги рекордов Гиннесса . Проверено 26 февраля 2020 г.

[19] Тулис, Дэвид (20 февраля 2020 г.). «CFI устанавливает самолет на самом дальнем расстоянии на колесиках » . АОПА . Проверено 26 февраля 2020 г.

[20] Мартинес, Арлин. «Пилот въезжает в Книгу рекордов Гиннеса» . США сегодня . Проверено 26 февраля 2020 г.

[21] «Общие правила отбора NATPA» . Национальная ассоциация съемников антикварных тракторов . Проверено 29 декабря 2013 г. Вили-бары обязательны в Дивизионах II, IIT, III, IV и V.

[22] «5200 фунтов, 2WD, модифицированный, 472 кубических дюйма, без наддува» . Южная ассоциация съемников. Архивировано из оригинала 30 декабря 2013 г. Проверено 29 декабря 2013 г. На всех полноприводных грузовиках должны быть установлены дуги на колесах.

[Cossalter-23] Коссалтер, Витторе (2006). Динамика мотоцикла (второе изд.). Лулу.com. п. 94. ИСБН 978-1-4303-0861-4 .

[24] Джон Перли Хаффман (июнь 2010 г.). «Физика колесных стоек» . Автомобиль и водитель . Проверено 13 июля 2013 г.

[25] П. Гритт (20 августа 2002 г.). «Введение в тормозные системы» (PDF) . ДаймлерКрайслер . Архивировано из оригинала (PDF) 24 ноября 2019 г. Проверено 13 июля 2013 г.

[26] Грей, Гэри; Костанцо, Франческо; Плеша, Михаил (2010). Инженерная механика: Динамика (1-е изд.). МакГроу-Хилл. стр. 545–548.

[27] Гурсагар Сингх, Манджот Каур (29 октября 2018 г.). «Трансляция мощности для сдерживания или стимулирования подставки на колесиках для прямо движущегося транспортного средства» (PDF) . Веб-конференция MATEC. Том 221, 2018 год . Проверено 15 ноября 2018 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[12]

[13]

[14]

[15]

[16]

[17]

[18]

[19]

[20]

[21]

[22]

[23]

[24]

[25]

[26]

[27]