ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ СОЗДАНИЯ ПЕРЕГРУЗОК ГУРНОГО-РЫБАЧЕКА

Приспособление для создания перегрузок Гурного - Рыбачека.
Полезная модель относится к устройствам для физических упражнений и тренировок, а именно к приспособлениям для создания в условиях невесомости перегрузок заданного значения.
Из уровня техники известен гимнастический снаряд, позволяющий повысить эффективность тренировки вестибулярного аппарата одновременно нескольких спортсменов. Приспособление содержит размещенную в барабане ось, соединенную с кабинами, предназначенными для нахождения в них спортсменов. Кабины установлены с возможностью вращения в нескольких плоскостях, вокруг и в т.ч.оси барабана. (SU 1484354, кл. А 63 В 23/00, 1989) .
К недостаткам известного устройства относится
невозможность его использования внутри космического модуля, в т.ч. из-за громоздкости и сложности конструкции.
Задача полезной модели состоит в обеспечении возможности использования приспособления в условиях космического модуля, находящегося в невесомости, для сохранения, поддержания или дополнительного развития физиологических и других процессов, протекающих в живом организме в условиях нахождения его на поверхности Земли, а технический результат направлен на снижение габаритов, упрощение конструкции и повышение комфортности приспособления.
МПК 6: А 63 В 22/00
Сущность полезной модели заключается в том, что как и в
ближайшем аналоге приспособление для создания перегрузок содержит ось, соединенную с элементом для размещения живого организма. Последний элемент выполнен с обеспечением возможности вращения вокруг указанной оси. В отличие от ближайшего аналога приспособление снабжено компенсатором, предназначенным для сохранения количества движения в условиях пребывания живого организма внутри космического модуля, находящегося в невесомости. Компенсатор установлен на оси приспособления с возможностью вращения вокруг нее.
Компенсатор выполнен в виде по меньшей мере двух сбалансированных масс, каждая из которых закреплена на соответствующем ей плече и предназначена для синхронного противовращения относительно другой массы. Компенсатор также может быть выполнен в виде тора, имеющего связь с осью. Полость тора заполнена твердым, в т.ч. сыпучим, или жидким веществом. Могут быть использованы и различные сочетания этих веществ.
Компенсатор может быть выполнен в виде диска, кольца или барабана с закрепленными на них элементами сбалансированных масс.
Перечисленные примеры выполнения компенсатора не исчерпывают всех возможных вариантов его выполнения.
Приспособление для создания перегрузок снабжено, по меньшей мере, одним индивидуальным средством.для экранирования органов зрения живого организма, которое может быть снабжено прибором для создания виртуальной реальности. Снаружи приспособления установлен оптически непрозрачный
экран, отгораживающий связанные с приспособлением живые организмы от остальных обитателей космического модуля.
Для придания элементу для размещения живого организма вращательного движения относительно оси, приспособление снабжено электрическим или механическим приводом.
Элемент для размещения живого организма соединен с осью посредством шарнира, что позволяет обеспечить возможность совмещения элемента для размещения живого организма с осью, а это в итоге повышает компактность приспособления в нерабочем положении.
Для закрепления живого организма на элементе последний снабжен средствами фиксации.
Перечисленные признаки являются существенными для достижения задачи и технического результата полезной модели.
Внутримодульное, портативное, многоцелевое приспособление позволяет создать в условиях невесомости перегрузки заданного значения вдоль любой оси тела при любой целесообразной ориентации тела в любой позе относительно создаваемых векторов центробежных или центростремительных сил, сколь угодно длительное время. Перегрузки предназначены для сохранения, поддержания или дополнительного развития физиологических и других процессов протекающих в живом организме под воздействием гравитационных сил, вызываемых планетным притяжением при нахождении на поверхности планеты (Земли).
Приспособление представляет собой легкую, прочную конструкцию из любого подходящего материала, отвечающего этим
3 требованиям. Оно снабжено опорными ложементами и креплениями,
обеспечивающими удержание живого организма (тела человека) в заданном положении необходимое количество времени.
Вращения создаются любым приемлемым способом, с использованием мускульной силы или любого другого приемлемого вида энергии.
Сохранение количества движения происходит за счет компенсатора, использующего синхронное противовращение сбалансированных масс, адекватных перегрузкам. Такой массой может являться: специальное приспособление, тело живого организма (человека), любая масса на модуле, пригодная для использования и отцентрованная по противодействию.
Для замкнутой системы выполняется закон сохранения импульса, при этом под замкнутой системой понимается такая система, на которую не оказывают действия внешние силы. Векторная сумма импульсов в замкнутой системе является величиной постоянной. Импульс тела или количество движения определяется произведением массы на скорость. (Справочник по элементарной физике Н.И. Кошкин и М.Г. Ширкевич, М., Наука, 1976, с.28-29).
, где Р - количество движения или импульс тела;
m - масса;
и - скорость.
4 счет создания неподвижного поля перед зрительным анализатором
(очки, повязка, шлем, экран, занавес, штора, кожух и т.п., автономный бокс для выполнения умственной работы с возможностью фиксирования результатов вручную или с помощью технических средств, приборы для создания виртуальной реальности и любые другие новейшие средства, которые решают эту задачу).
Тепловая энергия измеряется суммой тепла, выделяемого: трением в местах соединений, жизнедеятельностью организма, при проявлении мускульных усилий, при рабочих деформациях элементов приспособления под воздействием возникающих перегрузок, подключенными механизмами и энергоносителями, обеспечивающими противодействие масс.
Приспособление поясняется чертежами, где:
-на фиг.1 (а-б) изображены варианты приспособления с использованием в качестве противовеса предмета или живого организма,
-на фиг.2 (а-д) различные виды компенсаторов,
-на фиг.З (а-в) варианты приспособления с механическим приводом,
-на фиг.4 - вариант приспособления для нескольких пар живых организмов (людей).
Приспособление для создания перегрузок (фиг.1а) содержит ось 1, соединенную с элементом 2 для размещения живого организма 3, которым может являться как человек, так и любой другой живой организм (животное, растение и т.п.)
Элемент 2 выполнен с обеспечением возможности вращения вокруг оси 1. Элемент 2 выполняется как из жесткого (легкий
5
металл, пластик), так и из мягкого, гибкого (ткань, шнур) материала. Противовесом живому организму 3 может служить как любой подходящий для этой цели предмет 4, так и второй живой организм (фиг.16). Для обеспечения сохранения количества движения (импульса) в условиях пребывания живого организма внутри космического модуля, находящегося в невесомости, на оси с возможностью вращения вокруг нее установлен компенсатор 5 (фиг.З), который может быть выполнен в виде по меньшей мере двух сбалансированных масс б и 7 (фиг.За), предназначенных для синхронного противовращения, при этом массы 6 и 7 закреплены на плечах 8 и 9 соответственно. Массы б и 7 могут быть равными одна другой или отличаться, в последнем случае балансировка системы обеспечивается разными по величине плечами 8 и 9. Так большая по величине масса закрепляется на меньшем плече и наоборот.
Компенсатор может иметь различную форму. Он может быть выполнен в виде второй пары живых организмов (фиг.2а), тора 10 (фиг.26), имеющего связь с осью, например, в виде спиц 11, кольца 12 (фиг.2в) или диска 13 (фиг.2г), с закрепленными на них элементами сбалансированных масс 14, или в виде барабана (не показан). Приспособление может иметь компенсатор с саморегулирующейся массой, как показано на фиг.2д.
Приспособление снабжено электрическим или механическим, приводом для придания вращательного движения вокруг оси 1 элементу 2, служащему для размещения живого организма 3. Вращательное движение вокруг оси 1 элемент 2 может получить за счет отталкивания живого организма (человека или животного) от любой опоры, например, компенсатора 5 (фиг.За), что позволяет
использовать мускульную силу человека или животного для придания элементу 2 вращательного движения.
На фиг.36 показан вариант механического велосипедного привода, состоящего из двух пар колес 15, 16 и 17, 18 и соединенных с ними передач 19 и 20 соответственно. Колеса 16 и 18 выполнены с возможностью взаимодействия с плоскостью 21, соединенной с элементом 2 и плоскостью 22, взаимодействующей с компенсатором 5 (фиг.36).
Приспособление для создания перегрузок может быть использовано одновременно для тренировки или эксперимента с несколькими парами живых организмов (фиг.4). В этом примере каждая следующая пара является компенсатором для предыдущей. Стрелками показаны направления движения каждого элемента 2, который может иметь разную форму, например, дугообразную, в виде овала, зигзагообразную прямоугольную, и др. Форма элемента 2 продиктована удобством размещения на нем живого организма, для фиксации которого предусмотрены специальные средства (не показаны). Для удобства транспортировки и хранения элемент 2 соединен с осью 1 посредством шарнира 23.
Снаружи приспособления установлен оптически непрозрачный экран 24.
Работа устройств поясняется на примере, использующем велосипедный механический привод (фиг.36). Живые организмы, в данном примере люди, с помощью средств фиксации закрепляются на противоположных сторонах элемента 2 так, чтобы ступни их ног взаимодействовали с педалями колес 15 и 17. Вращение указанных
.г с
х- -У /
// /с /хх
/У
7 колес приводит в действие передачи 19 и 20, которые, в свою
очередь, поворачивают колеса 16 и 18. Последние выполнены с возможностью взаимодействия с плоскостью 21 и 22. При вращении колес 16 и 18 указанные плоскости поворачиваются в противоположные стороны, что приводит к вращению также в противоположных направлениях элемента 2 и компенсатора 5.
Колеса 16 и 18 могут быть объединены в одно, как это показано в варианте, представленном на фиг.Зв.
8