Вертикальная тяга широким хватом фото и видео
Трапеция ДельтыБицепсТрицепсСпинаНогиГрудьПресс
Вертикальная тяга широким хватом
Тяга вертикального блока широким хватом качает верх широчайших мышц спины, так же включает в работу ромбовидные и трапециевидные мышцы спины. Цель данного упражнения увеличение ширины спины.
Тренажер для тяги широким хватом Вы можете купить в разделе «Тренажеры для мышц спины на свободных весах нагружаемые дисками» и в разделе блочных тренажеров «Грузоблочные тренажеры для мышц спины».
Техника выполнения
-
Выставьте оптимальную высоту упорных валиков для ног блочного тренажера в вертикальной тяге: они должны крепко фиксировать бедра, не давая им отрываться от скамьи в течение выполнения вертикальной тяги широким хватом. Таз необходимо разместить на сидении так, чтобы верхний блок и гриф находились перед грудной клеткой, а не над вами, чтобы вы могли выполнять вертикальную тягу широким хватом в правильном векторе движения.
- Немного приподнимитесь, ухватитесь за концы длинного грифа хватом сверху или же используйте для фиксирования рук – кистевые ремни или лямки, которые существенно убирают нагрузку на предплечья при выполнении вертикальной тяги широким хватом тем самым отдавая нагрузку широчайшим мышцами спины. Тяните блок вниз, сядьте на сидение тренажера и разместите бедра прямо под валиками, чтобы зафиксировать вас сидя.
- Туловище и руки должны быть ровными, а плечи слегка приподняты. Положение корпуса напоминает букву «У». Бедра крепко закреплены между валиками и сидением, ногами при этом нужно упираться в пол.
- Напрягите мышцы пояса и не удерживайте их в напряжении до конца подхода вертикальной тяги — именно поясничные мышцы обеспечивают фиксацию торса в выпрямленном положении.
- Глубоко вдохните и, остановив дыхание. Напрягите широчайшие мышцы спины и, сводя лопатки, друг к другу, потяните гриф строго вниз.
- Локти должны идти по траектории строго параллельно, вдоль боков и смотрят в стороны и назад. Когда гриф достигнет ваших плеч, остановитесь ненадолго и еще сильнее напрягите широчайшие мышцы спины. Затем медленно верните гриф в обратном порядке движений.
- Сверху опять выполните небольшую задержку — это поможет лучше растянуть мышечную фасцию широчайших мышц спины.
Советы
- Всякий раз, начиная тягу вертикального блока широким хватом, проверьте себя: руки и корпус необходимо полностью выпрямить, а плечи слегка приподняты. Такая исходная позиция обеспечит максимальную амплитуду движения и сконцентрирует нагрузку на верхнюю часть широчайших мышц спины.
- Чем шире хват, тем больше включается верхняя часть широчайших мышц, формирование которых как раз и определяет ширину вашей спины. При узком хвате нагрузка сосредоточена на низ широчайших мышц. Лучшее расстояние между ладонями должно порядка 50 см шире ваших плеч.
- Чтобы направить нагрузку на верхнюю часть широчайших мышц, всегда удерживайте корпус ровным и тяните блок строго вниз. Отводя торс назад, вы переключаете нагрузку на задние дельты и низ широчайших мышц спины.
- Остановка дыхания в течение вертикальной тяги широким хватом помогает держать корпус выпрямленным, и позволяет выработать более сильное усилие и делает упражнение более безопасным.
- Тяга блока вниз начинается со сводки лопаток друг к другу, затем включаются в работу локти, которые спускаются строго вниз.
- Тяните блок вниз до уровня плеч или верхней части груди.
- При тяге вертикального блока не включайте бицепсы. Роль бицепсов в этом упражнении — стабилизация локтевого сустава.
Применение
Предназначено: Опытным спортсменам, у которых как минимум 1 год стажа тренировок.
Когда: В начале тренировки мышц спины, после подтягиваний с утяжелениями. По окончанию вертикальной тяги широким хватом выполните тяги в наклоне и горизонтальные тяги.
Сколько: 4 подхода по 10–12 повторений.
Видео — Вертикальная тяга в блочном тренажере широким хватом
Как делать тягу верхнего блока, чтобы накачать спину и не повредить плечи
Что такое тяга верхнего блока
Это многосуставное движение, которое используется для прокачки мышц спины и плеч.
Упражнение выполняют на блочном тренажёре «вертикальная тяга» или «тяга сверху». Чаще всего используется прямая рукоять (как в видео), но также иногда применяется V‑образная или канатная.
Также движение можно выполнять в тренажёре‑кроссовере или с эспандерами, если прицепить их на турник или дверь.
Что хорошего в тяге верхнего блока
Тяга верхнего блока — довольно популярное упражнение как у атлетов силового спорта, так и у культуристов и фитнес‑энтузиастов. Оно имеет несколько важных преимуществ.
Эффективно прокачивает верх тела
Во время этого упражнения работают сразу несколько мышечных групп.
Основную нагрузку получают широчайшие — большие плоские мышцы, ответственные за все тяговые движения. Именно от них зависит, насколько широкой и мощной будет выглядеть ваша спина и сможете ли вы подтягиваться.
Также тяга верхнего блока нагружает задние пучки дельтовидных мышц, часто отстающих по силе от передних и средних дельт, прокачивает бицепс плеча, ромбовидные и трапециевидные мышцы.
В меньшей степени в работе участвуют грудные, большая и малая круглые и надостные мышцы, трицепс, брахиалис и плечелучевые мышцы.
Таким образом, тяга верхнего блока в той или иной мере нагружает практически весь верх тела.
Готовит тело к подтягиваниям
Подтягивания нагружают мышцы спины лучше , чем тяга верхнего блока. Однако это сложное движение, которое может выполнить далеко не каждый человек.
Тяга верхнего блока помогает укрепить мышцы спины и рук и подготовить тело к подтягиваниям. Притом она подходит для людей с любым уровнем подготовки и не требует долгого изучения техники. Травмироваться, выполняя это упражнение, практически невозможно.
Улучшает связь мозга и мышц
В отличие от подтягиваний, при выполнении тяги верхнего блока вы лучше чувствуете мышцы спины — ощущаете, как они напрягаются во время упражнения.
Это полезно как для новичков, так и для опытных атлетов: концентрация на работе мышц во время упражнения положительно влияет на гипертрофию. То есть помогает быстрее нарастить мышечную массу.
Может ли тяга верхнего блока навредить
Тягу верхнего блока можно делать по‑разному: к груди или за голову. Первый вариант — безопасный. Если вы будете выполнять его неправильно, то просто меньше нагрузите целевые группы мышц.
А вот тяга за голову считается не лучшей вариацией для здоровья плеч и шеи. Во‑первых, во время её выполнения многие люди наклоняют голову и вытягивают шею вперёд, пытаясь достать рукояткой до верхней части трапеции. При работе с большими весами или уже существующими проблемами с шейным отделом позвоночника это движение может закончиться травмой.
Во‑вторых, когда тяга выполняется за голову, плечи не только приводятся к телу, но и вращаются внутрь. Такое движение сокращает пространство между внутренними структурами плеча — костным отростком лопатки и сухожилиями надостной мышцы. Повторяющаяся нагрузка в таком положении может вызывать воспаление и боль в плечах.
Кроме того, постоянное выполнение тяги за голову увеличивает риск нестабильности плечевого сустава. Это часто приводит к травмам мягких тканей: мышц вращательной манжеты плеча, хрящей и связок сустава.
Тяга за голову может быть безопасной, если вы сможете удержать плечи от скручивания внутрь. Однако для такой техники необходима достаточная мобильность плеч и верхней части спины, которая есть далеко не у каждого опытного атлета, не говоря уж о новичках.
Более того, тяга за голову лишь немного лучше нагружает задние пучки дельт, чем тяга к груди. В остальном же нагрузка в этих двух вариациях практически не различается.
Поскольку тяга за голову потенциально опасна, мы будем рассказывать только про технику тяги верхнего блока к груди.
Как правильно выполнять тягу верхнего блока
Как занять правильное положение
Сядьте на скамью тренажёра, согните колени под прямым углом, прижмите их к подушкам, а пятки — к полу. Это нужно, чтобы ваше тело было максимально стабильным, а таз не отрывался от сидения во время движения.
Если высота скамьи не позволяет опустить на пол пятки, подложите под стопы блины от штанги.
Вытяните руки вверх и возьмитесь за рукоятку тренажёра прямым хватом в полтора раза шире плеч. Такой хват лучше других прокачивает широчайшие мышцы спины, трапецию, бицепсы и надостные мышцы.
Опустите лопатки и чуть прогните верх спины, чтобы грудь смотрела вверх. Важно прогибаться именно в верхней части, а не в пояснице, которая должна оставаться в нейтральном положении.
Как делать движение
На выдохе сведите лопатки, согните локти и потяните рукоятку к груди. Следите, чтобы руки опускались по сторонам от тела, а локти смотрели в пол.
Когда рукоятка коснётся груди, со вдохом начинайте выпрямлять руки до полного разгибания в локтях. В верхней точке упражнения снова опустите лопатки, прогнитесь в грудном отделе позвоночника и выполните следующее повторение.
Делайте все фазы упражнения плавно и под контролем.
Каких ошибок стоит избегать
Использование инерции
Резко отгибаясь назад, вы не только теряете часть нагрузки, но и рискуете травмировать спину.
Если небольшой наклон во время тяги позволяет вам лучше почувствовать мышцы спины, делайте его. Но само движение при этом выполняйте плавно и под контролем, без раскачки и рывков.
Выведение локтей вперёд
Чем больше ваши плечи выводятся вперёд, тем меньше нагрузки получают широчайшие мышцы. Держите локти по сторонам, отводите их вперёд не более чем на 10–15°.
Отсутствие контроля за второй фазой
Эксцентрическая фаза — когда вы выпрямляете локти, возвращаясь в исходное положение, — важна не меньше концентрической. Если вы не контролируете её, а просто отпускаете рукоятку, чтобы она вернулась на место под тяжестью блока, вы сильно снижаете нагрузку на мышцы и эффект от упражнения.
Следите, чтобы обе фазы движения занимали 2–4 секунды.
Ограниченный диапазон
Подтягивая ручку только до уровня лица, вы снижаете нагрузку на мышцы и не даёте широчайшим как следует поработать. Выполняйте движение до касания груди, минимум — до уровня ключиц, но не выше.
Как разнообразить тягу верхнего блока
Есть несколько вариантов этого упражнения. Вы можете чередовать их в своих тренировках, чтобы делать акцент на разные группы мышц и обеспечить телу непривычный стимул.
Прямым хватом в два раза шире плеч
Такой хват немного лучше нагружает широчайшие мышцы спины, чем более узкие, но хуже — бицепс и трапецию.
Обратным хватом на ширине плеч
Такой хват хуже нагружает широчайшие мышцы, чем прямой и более широкий, а нагрузка на трапецию и бицепс практически не вырастает. Есть смысл использовать его только для разнообразия — чтобы обеспечить мышцам необычный стимул и подтолкнуть их к росту.
Нейтральным хватом с использованием V‑ручки
Такой хват лучше нагружает задние пучки дельтовидных мышц, чем тяга широким и обратным хватом, но хуже — широчайшие мышцы.
К лицу с канатной рукоятью
В начальной фазе руки работают как при использовании V‑рукояти, но заканчивают движение по сторонам от тела — как если бы вы выполняли упражнение широким хватом.
Канатная рукоять позволяет увеличить диапазон движения рук, а значит, и нагрузку на мышцы плеч и спины, и при этом сохранять корпус жёстким и стабильным, полностью исключая отклонение назад.
Прицепите канатную рукоять. Возьмитесь за неё так, чтобы большие пальцы были направлены к телу, опустите лопатки. Тяните ручки вниз, одновременно разводя локти, чтобы в нижней точке концы находились по обе стороны от вашей головы.
С прямыми руками
Это движение выполняется в кроссовере с прямой или канатной рукоятью. Такая тяга выключает из работы бицепс плеча, позволяет хорошо нагрузить и прочувствовать широчайшие мышцы, а также частично задействует трицепс.
Возьмитесь за рукоять прямым хватом шире плеч, отойдите на один‑два шага, выпрямите руки и немного наклоните корпус с прямой спиной. Опустите лопатки и потяните концы к животу, удерживая руки прямыми. Под контролем верните рукоять обратно и повторите.
Если вы работаете с канатной рукоятью, возьмите её так, чтобы большие пальцы были направлены к телу. Примите то же исходное положение, что при работе с прямой. Тяните концы к животу, одновременно разводя их в стороны.
Как добавить тягу верхнего блока в свои тренировки
Если вы тренируете всё тело на одном занятии, выполняйте тягу верхнего блока 1–2 раза в неделю. Если работаете сплитами, добавьте упражнение в день прокачки спины. Чередуйте его с другими движениями на проработку мышц верхней части тела.
Новичкам и атлетам среднего уровня советуют выполнять 1–3 подхода по 8–12 повторений. При этом стоит работать с весом 67–80% от одноповторного максимума (1ПМ) — веса, который вы сможете потянуть один раз. Между подходами следует отдыхать не более 1–2 минут.
Более опытным атлетам рекомендуют 3–6 подходов по 6–12 повторений с весом 67–85% от 1ПМ и отдыхом в 30–90 секунд.
Учитывайте, что это лишь рекомендации, а не чёткие предписания. Вы можете смело менять количество подходов, повторений и отдыха в зависимости от своих задач и особенностей тренировочного процесса:
- Если работаете над силой мышц, выполняйте 3–5 подходов по 2–5 повторений с отдыхом 2–5 минут.
- Если в приоритете наращивание мышц, делайте 3–5 подходов по 6–12 повторений с отдыхом 60–90 секунд.
- Для развития силовой выносливости делайте 2–3 подхода по 12–15 повторений с отдыхом в 30 секунд или меньше.
Во всех перечисленных вариантах вес нужно подбирать таким образом, чтобы вы смогли закончить подход с хорошей техникой, но вам было действительно тяжело.
Читайте также 🤹♂️🏃♀️🏋️♀️
Тяга верхнего блока (вертикального) к груди, за голову, виды хвата
Чтобы накачать мышцы спины, в особенности крылья (широчайшие), нужно делать различные тяги: к груди, пояснице, за голову, подтягивания и прочие упражнения. Тяга верхнего блока – одно из главных упражнений для достижения этой цели.
Зачем включать упражнение в тренировку
Тяга вертикального блока – основное упражнение, имитирующее подтягивания. Поэтому его важно выполнять для укрепления мышц спины. Естественно, что работая на турнике без отягощения, атлет мало чего добьется. Чтобы был рост (гипертрофия) мускулатуры, нужны хорошие прогрессирующие нагрузки.
Тяга верхнего блока позволяет использовать отягощения, превышающие собственный вес тела человека. При этом нет опасности сорваться вниз и упасть – ведь вы сидите. Тяга блока очень важна, и теперь вы знаете почему.
Варианты упражнения
Вы, наверное, замечали, что ручка на верхнем блоке одна – длинная и чуть загнутая по краям. На самом деле есть и другие варианты, но тяга вертикального блока делается именно с такой.
Чтобы полноценно задействовать всю площадь широчайших мышц, нужно тянуть вес различными хватами: за голову, к низу или верху груди, к шее. Существуют варианты широкого хвата, узкого, прямого и обратного и их комбинаций.
Каждый нюанс может существенно изменить упражнение. Чаще всего одно дополняет другое, о чем мы дальше и расскажем. Например, вертикальная тяга широким хватом может быть дополнена узким хватом.
Техника
Тяга верхнего блока узким или широким хватом, за голову или к грудной клетке сидя – варианты одного и того же упражнения. В каждом из них есть свои особенности, которые просто необходимо знать каждому атлету. Эти знания дадут ощутимое преимущество при составлении программ тренировок с использованием блочного тренажера.
Узкий хват
Это вертикальная тяга обратным хватом. Поставьте вес в 10–15 кг для разминки в блочном тренажере. Отрегулируйте сиденье так, чтобы ваши ноги плотно входили в пространство между ним и поддерживающими ноги валиками. Если валики слишком низко – вы не сможете правильно сесть. А если высоко – большое отягощение будет поднимать вас вверх во время занятия в блочном тренажере. Тяга вертикального блока в неправильной технике – плохая идея. В данном случае положение рук должно быть параллельным.
- Встаньте, возьмите ручку узким обратным хватом. Расстояние между руками – 10–15 см.
- Сядьте, выпрямив руки с весом вверх, почувствуйте отягощение.
- Силой широчайших мышц приведите локти вниз. Одновременно с этим ручка (гриф) тренажера притягивается к вашему подбородку.
- Голову поднимите чуть вверх, чтобы лицо не создавало помех на траектории движения веса.
- Тяните ручку вниз до шеи, сидя, стараясь после этого максимально сократить крылья: вес должен опуститься до груди.
- Откидываться назад не нужно, иначе это будет другой вариант тяги. Делаем все сидя, не поднимаем таз от сиденья.
- Удерживайте вес в нижней точке 1–2 секунды, потом вернитесь в исходное положение. Отработайте технику с легким весом. Разминка составляет 10–15 повторений.
Установите рабочий вес, чтобы сделать 3 подхода по 10 раз. Если тяга сверху на последних повторах не дается, или вам нужно осуществлять их с помощью рывков, сбавьте отягощение на 5 кг (обычно шаг в блочном тренажере как раз 5 кг).
Такой вариант выполнения упражнения, наряду с широчайшими, активно задействует бицепсы, но амплитуда движения получается максимальная.
Широкий хват
Вариант 1: обратный хват и тяга к груди
Это тоже вертикальная тяга обратным хватом. Поставьте отягощение в 10–15 кг и отрегулируйте сиденье тренажера так, как описано чуть выше.
- Встаньте, возьмитесь за ручку умеренно широким хватом. Ваши руки должны быть чуть шире плеч.
- Сядьте, вытяните руки вверх. Откиньтесь чуть назад, чтобы тросик блочного тренажера натянулся под тяжестью установленного вами отягощения. Ваше туловище – противовес.
- Потяните вес к низу силой крыльев так, чтобы локти были направлены под 45 градусов вниз.
- Доведите гриф тренажера до верха груди, сохраняя угол отклонения вашего корпуса.
- Верните вес обратно. Сделайте 10–15 разминочных повторений.
Поставьте рабочее отягощение и выполните 3 подхода по 12 раз. Такая тяга верхнего блока к груди прокачивает низ крыльев.
Вариант 2: прямой хват за голову
Это вертикальная тяга широким хватом за голову:
- Возьмитесь руками прямым хватом за места изгиба грифа. Такой хват считается широким.
- Сядьте. Корпус должен расположиться строго вертикально, отклонения назад или вперед в данном случае нецелесообразны.
- Голову наклоняем чуть вниз, чтобы затылок не создавал помех на пути движения грифа.
- Силой крыльев тянем вес к низу за голову, касаясь шеи.
- Удерживаем вес в нижнем положении 1–2 секунды и возвращаем в исходную позицию.
- Делаем 10–15 разминочных подходов.
Далее, устанавливаем рабочее отягощение и выполняем сидя 3 подхода по 10 повторений. Этот вариант упражнения будет более сложным и травмоопасным, чем остальные, поэтому использовать его лучше опытным атлетам. Считается, что он наилучшим образом задействует большую круглую мышцу.
Вариант 3: прямой широкий хват к груди
Это тяга вертикального блока к груди или вертикальная тяга широким хватом к груди:
- Беремся за гриф точно таким же образом, как и в предыдущем упражнении.
- Тело отклоняем чуть назад, голову также запрокидываем чуть назад.
- Силой крыльев, сидя, тянем вес к верху или низу груди. В данном случае за счет отклонения корпуса мы добиваемся нужного угла для правильной работы мышц. Тягой горизонтального блока такого эффекта невозможно добиться.
Такая тяга верхнего блока к груди качает верх широчайших мышц. Кроме того, существуют ручки, чтобы делать тягу параллельным хватом. Это допустимо, но лучше параллельным хватом осуществлять тягу горизонтального блока.
Особенности и рекомендации
Работаем спиной!
Верхняя тяга – упражнение для мышц спины. Недаром мы каждый раз акцентируем внимание на фразе «силой крыльев». Это означает, что нужно четко чувствовать, чем вы работаете, какие мышцы вовлечены в процесс.
Дело в том, что значительную часть нагрузки от этой тяги можно принять за счет силы бицепсов, а остатки довести уже крыльями. В таком случае смысл упражнения теряется. И уставать будут именно бицепсы. Обычно у людей они значительно сильнее, чем крылья. Поэтому когда вес уходит на широчайшие мышцы, те сразу начинают испытывать дискомфорт, иногда даже болеть и «отказывать». Вес сразу же становится тяжелым.
Когда вы тянете большой вес, и он кажется вам легким, подумайте, а не бицепсами ли вы делаете упражнение? Для них есть обширный ряд специфических упражнений, здесь же они просто помогают, но не преобладают, как часто получается у большинства начинающих атлетов.
Положение локтей
Поднимите руки вверх перед зеркалом. Обратите внимание на свои крылья, поверните локти в разные стороны – что вы видите? Крылья двигаются. Поэтому положение локтей во время любой тяги решает, какая часть широчайших мышц будет работать.
Именно поэтому существуют различные положения рук. Необходимо в каждом варианте хвата держать локти строго определенным образом. Это обеспечит работу нужных участков спинной мускулатуры. Во время выполнения упражнения локти нужно фиксировать, чтобы они не «плавали» из стороны в сторону.
Также следите за плечами. В любом случае ход рук будет параллельным, но одно плечо может быть выше второго.
Рывки, читерство, травмы
Если вы делаете рывки, значит, взяли большое отягощение. Убавьте его и делайте все плавно.
Некоторые тянут гриф вниз за счет веса собственного тела, придавая движению начальное ускорение, а дальше силой мышц возвращают его обратно. Это опасно, рискуете повредить связки.
В упражнении задействованы задние пучки дельтовидных мышц. Они очень уязвимы, ради них мы и делаем разминку, чтобы как следует разогреть. Если широчайшую мышцу потянуть не так просто, то плечи – элементарно. Достаточно сделать резкий рывок на «холодную» мышцу. Легче всего дается тяга верхнего блока обратным хватом, на ней чаще всего и травмируют плечи. Будьте аккуратны и тяга вертикального блока отлично вам послужит!
Тяга вертикальная рычажная. Правила и техника выполнения горизонтальной тяги в блочном тренажёре. Рычажная тяга: суть и особенности упражнения
Сильные мышцы спины — обязательное условие при формировании привлекательной атлетичной фигуры. Прорабатывать их предпочтительно базовыми упражнениями со свободными весами, но иногда последствия травм, недостаток тренировочного опыта или отсутствие свободной штанги не позволяют заниматься в такой технике. Но не стоит отказываться от тренировки спины: в подобных ситуациях выручит рычажная тяга.
Рычажная тяга: суть и особенности упражнения
Из всех вариантов тяговых движений, нацеленных на проработку мышечного массива спины, особое место занимают те, что выполняются в специальном тренажёре рычажного типа. Они напоминают тяги с использованием свободных весов (штанги и гантелей), отличаясь упрощённой техникой.
Тренажёр для выполнения рычажной тяги
Практически в каждом спортивном зале найдётся одна или несколько силовых конструкций для выполнения рычажной тяги, представленных в разных модификациях.
Устройство для горизонтальной тяги имеет сиденье с регулируемой высотой и опорную подушку для груди.
Конструкция для вертикальной тяги оборудована валиками для фиксации ног и сиденьем с возможностью установки нужной высоты.
Как правило, конструкция рукоятей в подобных устройствах даёт возможность упражняться с разной постановкой рук.
Рычаги тренажёра движутся по заданной дугообразной траектории, в её завершающей фазе осуществляется небольшое разведение по сторонам. Руки перемещаются независимо друг от друга: это позволяет работать каждой из них в отдельности.
Какие мышцы активируются в рычажной тяге
Рассматриваемое упражнение предназначено для тренировки мышечного массива спины. Здесь участвуют:
- широчайшая мышца;
- большая круглая мышца;
- трапеция;
- ромбовидная мышца.
Дополнительную нагрузку получают дельтоиды (задние пучки) и двуглавая плечевая мышца (бицепс).
Благодаря фиксированной позиции корпуса в рычажной тяге, в отличие от аналогичных движений со свободным весом, работа мышц стабилизаторов сведена к минимуму.
Преимущества рычажной тяги
Упражнения на проработку спины в рычажных устройствах подходят практически всем категориям спортсменов независимо от уровня подготовки. Новички здесь научатся концентрироваться на сокращении целевой мускулатуры (в тренировке спины это принципиально важно) без риска получить травму, опытные атлеты дополнят рычажной тягой базовые движения со свободным весом, придавая спине рельефность.
Тренинг в рассматриваемых устройствах поможет спортсменам с выраженной мышечной асимметрией: здесь можно прицельно проработать отстающие участки.
Рычажная тяга — подходящий вариант тренировки мускулатуры спины для девушек, стремящихся к укреплению этой зоны и формированию красивой осанки без наращивания мышечной массы.
Во время работы в рычажных тренажёрах корпус зафиксирован, и позвоночник не подвергается излишней нагрузке. Поэтому такой тренинг подойдёт тем, кому не рекомендовано выполнять аналогичные движения со свободным весом (тягу штанги в наклоне) из-за проблем со здоровьем позвоночника. Движение здесь происходит по заданной траектории, а потому риск травмироваться минимален.
Вариативность — важное преимущество рычажной тяги. Меняя хват и регулируя высоту сиденья, упражняясь каждой рукой в отдельности или двумя одновременно, можно смещать рабочий акцент на разные отделы мускулатуры спины.
Позиция рук в рычажной тяге
- нейтральное положение рук (кисти смотрят друг на друга): нагрузка фокусируется по центру широчайшей мышцы;
- прямой хват (ладонями, развёрнутыми от себя) смещает рабочий акцент на верхнюю область «крыльев»;
- обратный хват (ладонями к себе) переносит нагрузку на нижнюю границу широчайших, здесь возрастает вероятность включения в работу бицепса.
Варьировать акцент нагрузки в рычажной тяге можно, экспериментируя с шириной хвата. Так, при выполнении вертикальной тяги широкий хват включит в работу верхнюю область широчайших, узкий в большей степени активирует их нижнюю часть.
Для качественной проработки мышечного массива спины и избежания тренировочного плато рекомендуется использовать разные виды хватов.
Техника выполнения горизонтальной рычажной тяги
Перед началом занятия нужно настроить тренажёр в соответствии с индивидуальными параметрами.
- Спинку сиденья устанавливают так, чтобы во время тяги кисти располагались в районе пояса, не поднимаясь выше уровня солнечного сплетения. При более высокой позиции (на уровне груди) бицепсы активно включатся в работу и заберут значительную долю нагрузки у мускулатуры спины.
- Опору для грудного отдела нужно отрегулировать таким образом, чтобы по завершении каждого повторения руки распрямлялись в конечной точке траектории, но отягощение удерживалось на весу. Так амплитуда движения будет максимальной, а нагрузка не уйдёт с целевых мышц.
Эффективность и безопасность рычажной тяги зависит от правильной настройки тренажёра.
Горизонтальная рычажная тяга двумя руками
Расположившись сидя в отрегулированном устройстве с опорой грудью в вертикальную поверхность, вытянутыми руками берутся за рукояти. Спина зафиксирована в прямом положении, лопатки прижаты.
- На выдохе мощным усилием тянут рукояти на себя, стараясь сводить лопатки в конечной фазе движения. При работе узким хватом локти удерживают близко к корпусу, широкая постановка рук предполагает их разведение в стороны. Грудь в это время не должна отрываться от опоры, положение спины остаётся неизменным.
- Делают секундную паузу, максимально сводя лопатки и сконцентрировавшись на пиковом сокращении мускулатуры спины.
- На вдохе подконтрольным движением приводят устройство на исходную позицию, не допуская возвращения отягощения на опору.
Делают 8–12 повторений в 3–4 сетах.
Все движения делаются плавно, без рывков, не допуская отклонения корпуса назад. Спина сохраняет ровное положение с естественным прогибом в пояснице.
Возвращаясь в первоначальную позицию, для максимального мышечного растяжения допустимо немного подать плечи вперёд, не блокируя руки в локтевых суставах.
Видео: Правильная техника горизонтальной рычажной тяги
Горизонтальная рычажная тяга одной рукой
Такой способ выполнения горизонтальной тяги позволяет упражняться с большим, по сравнению с предыдущим способом, весом по увеличенной амплитуде. Мышцы здесь получают концентрированную нагрузку.
Отрегулировав тренажёр, устраиваются сидя с опорой в грудной отдел. Одной рукой удерживают рукоять, другой берутся за опорный рычаг. Корпус прямой, в спине зафиксирован естественный прогиб.
- Делая выдох, рабочей рукой притягивают рукоять по направлению к себе, стараясь удерживать её близко к корпусу.
- В конечной точке движения перемещают локоть назад, отводя лопатку по направлению к центру. Здесь делают паузу на 1–2 счёта, концентрируясь на мышечном сокращении.
- На вдохе плавным движением приводят рабочую руку в первоначальную позицию, не допуская «бросания».
- Сделав нужное число раз одной рукой, повторяют аналогичные действия другой.
Выполняют по 12 повторений на каждую руку в 3–4 подходах.
Притягивая к себе рукоять, не нужно делать вращательное движение корпусом вслед за перемещением рабочей руки.
Этот способ выполнения рычажной тяги поможет устранить асимметрию мышц спины.
Видео: Выполнение горизонтальной рычажной тяги одной рукой
По биомеханике это упражнение сходно с подтягиваниями, но выполнять его значительно легче, поэтому оно идеально подойдёт девушкам и начинающим спортсменам.
Вертикальная тяга при регулярном выполнении способствует созданию привлекательного V-образного силуэта.
Установив отягощение, располагаются на сиденье, поместив колени под валики. Ноги жёстко упираются в пол. Руки удерживают рычаги выбранным видом хвата.
- На выдохе притягивают рукояти по направлению к линии плеч. Движение выполняют за счёт мускулатуры спины, стараясь удерживать бицепсы расслабленными.
- В нижней точке делают паузу на 1–2 счёта, дополнительно сокращая целевые мышцы.
- Плавным движением приводят устройство в первоначальную позицию.
Упражнение выполняют 8–12 раз.
Видео: Техника вертикальной рычажной тяги
Тренировка спины в устройствах рычажного типа даст видимый результат при условии правильной техники движений.
В подобных тягах не стоит сразу использовать большое отягощение, поскольку это часто приводит к неверному распределению нагрузки, значительную часть которой возьмут на себя руки (см. фото). Гораздо эффективнее будет упражняться со средним весом, выполняя «чистые» движения. Прогрессия нагрузки должна присутствовать, но не в ущерб технике.
Здесь очень важна ментальная составляющая: механическое выполнение обнулит эффективность занятия. Каждое движение должно сопровождаться мысленной концентрацией на работе мышц спины и максимально возможным «выключением» бицепсов.
Переключить нагрузку с рук на спину поможет сохранение расслабленности кистей, удерживающих рукояти. Как только спортсмен начинает делать движения, «вцепившись» в ручки, у него автоматически активируются бицепсы. Облегчит задачу использование кистевых лямок.
Рычажную тягу целесообразно делать в один день с базовым тренингом на спину, дополняя ею занятие со штангой в наклоне, подтягивания. При необходимости это упражнение можно заменить аналогичными движениями в блочном устройстве (тягой горизонтального или вертикального блока).
Рычажная тяга — эффективное упражнение на развитие мускулатуры спины. В комплексе с базовыми движениями на эту мышечную группу она поможет сформировать привлекательный рельеф верхней части корпуса, а в некоторых случаях станет достойной альтернативой тягам со свободным весом.
Владыка всея сайта и фитнес-тренер | подробнее >>
Род. 1984 г Тренируется с 1999 г. Тренирует с 2007.. КМС по пауэрлифингу. Чемпион России и Юга России по версии AWPC. Чемпион Краснодарского края по версии IPF. 1 разряд по тяжёлой атлетике. 2-х кратный призёр чемпионата Краснодарского края по т/а. Автор более 700 статей по фитнесу и любительскому атлетизму. Автор и соавтор 5 книг.
Место в : вне конкурса ()
Дата: 2017-07-24 Просмотры: 31 729 Оценка: 5.0 Основные мышцы —
Дополнительные — ,
Сложность выполнения — лёгкая
Тяга рычажная вертикальная широким хватом — видео
Нагрузка по группам мышц
Нагрузка указана по 10-ти бальной шкале (общая нагрузка суммируется) Широким хватом:Описание упражнения
Это упражнение является аналогом тяги с верхнего блока к груди широким хватом. Оно хорошо тренирует широчайшие мышцы спины. Всю верхнюю часть спины. Так же ещё работают бицепсы. Плюс этого упражнения в том, что можно делать одной рукой, прорабатывая, таким образом, отстающую часть спины.Основные фишки
1. В нижней точке мы опускаем ручки достаточно низко. Лопатки при этом сводим вместе, а грудь подаём вперёд и вверх. Это нужно для того, чтобы лучше сократить широчайшие мышцы. 2. В верхней точке мы разгибаем руки полностью и немного подаёмся вперёд. Это делается для того, чтобы лучше растянуть спину. в общем – работаем в полную амплитуду. 3. В целом же это упражнение довольно неплохое. Нельзя сказать, что оно лучше или хуже той же тяги с верхнего блока, просто немного другая нагрузка. Попробуйте!Рычажная тяга является одним из основных, базовых упражнений для развития мышц спины — широчайших и трапециевидных. Упражнение также имеет второе название — тяга штанги за один конец.
Для выполнения рычажной тяги Вам понадобится штанга с длинным (олимпийским) грифом. Нужно закрепить один её конец (поставив его в угол и положив сверху тяжесть), а на другой выставить нужный вес. Чтобы увеличить амплитуду движения, следует использовать небольшие по размеру блины (10 и 5 кг).
Исходное положение
Встаньте спиной к закрепленному концу таким образом, чтобы штанга оказалась у Вас между ногами, а нагруженная часть была перед Вами. Наклонитесь вперёд, удерживая спину прямой, слегка согните ноги в коленях. Возьмитесь за гриф двумя руками рядом с блинами. Лучше всего использовать хват в виде замка или использовать специальную Т-образную рукоятку. Немного распрямитесь, чтобы вес оторвался от пола.
Рычажная тяга, техника упражнения
Энергично подтяните вес к телу, пока блины не коснутся груди. Локти держите близко к телу. Задержитесь на мгновение в этом положении. Почувствуйте сокращение широчайших и трапециевидных мышц. Затем плавно опустите вес в исходное положение, ощущая растягивание в широчайших мышцах. Выпрямляйте руки до конца. Не ставьте штангу на пол и сразу снова потяните вес вверх. Выполните нужное количество повторений.
Рычажная тяга. Старт.
Рычажная тяга. Финиш.
Следите за тем, чтобы не сутулиться и не слишком помогать себе, распрямляя спину. То есть угол наклона Вашего тела не должен меняться слишком сильно. Если для того, чтобы завершить подход Вам приходится помогать спиной, значит вес слишком велик.
С другой стороны, естественное движение спиной (подъем) при выполнении рычажной тяги неизбежно.
Нюансы упражнения
Рычажная тяга имеет короткую траекторию, что казалось бы ставить её в ряд не очень эффективных упражнений. Однако, именно короткая амплитуда позволяет выполнять тягу с очень значительным весом. Например, вес в 80-100 кг – это не такой уж и большой вес для этого упражнения.
Помимо широчайших мышц, рычажная тяга развивает разгибатели спины, ягодицы, бицепсы бёдер, трапециевидные мышцы, бицепсы и мышцы предплечий. В общем, является мощным базовым упражнением для развития большого массива мышц.
Считается, что рычажная тяга лучше всего воздействует на внешние части широчайших мышц.
Дыхание
П ри подтягивании веса к себе делайте выдох, при опускании – вдох.
Варианты упражнения
Вы можете использовать специальный тренажёр с Т-грифом, который предназначен для выполнения рычажной тяги.
Упражнение также можно выполнять в тросовом тренажёре, используя нижний блок и прицепив короткий гриф к тросу.
Рычажную тягу можно выполнять одной рукой, делая подходы поочередно для каждой половины тела.
Мышцы спины – это вторая по величине мускульная группа в человеческом теле. Проигрывает она разве что только ногам. Среднюю часть спины формируют широчайшие мышцы или как их еще называют, крылья. Развитие этих мышц делает спину шире, рельефнее и формирует V-образный силуэт. Одним из упражнений для тренировки широчайших является рычажная тяга или тяга в тренажере хаммер.
Преимущества тренажера
Рычажная тяга целенаправленно воздействует на средний участок спины. Прелесть выполнения упражнения в тренажере в том, что ваш корпус надежно фиксирован и позвоночник не испытывает ненужных перегрузок. В то же время вы вольны использовать вертикальные и горизонтальные ручки для изменения хвата и регулировать высоту сидения для смещения акцента нагрузки на верхний, средний или нижний край широчайших.
Упражнение эффективно развивает спину.
Иными словами, выполняя тягу в хаммере, вы получаете достаточно большую вариативность движения, притом позвоночник находится в безопасности. Последнее, в свою очередь, позволяет работать с большими весами.
В хаммере удобно делать тяги одной рукой. Некоторые спортсмены предпочитают в этом случае выполнять упражнение стоя, упершись второй рукой в спинку.
Широчайшие мышцы.
Среди положительных эффектов, которые вы получите, включив упражнение в программу тренировок, также можно отметить то, что развитие крупной мышечной группы придает фигуре визуально заметную атлетичность и спортивный вид.
Также стоит сказать и о противопоказаниях. При проблемах с позвоночником или его травмах, любые упражнения, нагружающие спину, можно делать только с разрешения врача. В остальном тяга достаточно безопасна.
Техника выполнения
Тяга в рычажном тренажере на спину делается следующим образом:
- Подготовьте оборудование. Настройте высоту сидения тренажера под свой рост. При выполнении движения ваши кисти должны быть направлены к поясу.
- Сядьте и упритесь грудью в вертикальную поверхность. Позвоночник при этом абсолютно прямой, лопатки прижаты. Вытяните руки и возьмитесь за ручки тренажера. Если вы используете узкий хват, локти следует прижимать к корпусу. Когда тянете за горизонтальные ручки (широкий хват), локти расставляются в стороны.
- Потяните ручки на себя, максимально сведя лопатки в конечной точке движения. Грудь во время выполнения движения «приклеена» к опорной поверхности тренажера, положение позвоночника не изменяется. Не отклоняйтесь назад. Ошибкой также является разворот верхней части корпуса в сторону при выполнении тяги одной рукой.
- Опустите вес, но не возвращайте его на опору. Мышцы все время должны находиться в напряжении.
Как правило, рычажная тяга делается в 3 подхода по 8-12 раз. В тренировку ее можно включить вместе с другими упражнениями на спину: тягой штанги в наклоне, тягой гантели одной рукой или тягами в блочных тренажерах.
Важной особенностью этого упражнения является то, что при подтягивании рычагов к телу в работу включаются бицепсы.
Чем большее усилие вы производите за счет бицепсов, тем меньше достается мышцам спины. Но бицепс сам по себе меньше и слабее спины, и соответственно устает раньше. В результате тянуть вы больше не можете, а широчайшие должным образом не нагрузили. Чтобы избежать этой проблемы старайтесь тянуть к назад не кисти, а локти. Сосредоточьтесь на работе мышц спины и постарайтесь максимально выключить бицепс. Это умение контролировать работу мышц приходит не сразу, но оно необходимо каждому спортсмену для достижения высоких результатов.
Нагрузка на широчайшие зависит, в том числе и от того, к поясу или к груди вы тянете ручки тренажера. В первом случае наибольшим образом нагружается верх широчайших, во втором – нижняя и средняя часть.
Не так часто, но все же в залах встречаются рычажные тренажеры, позволяющие делать вертикальные тяги. Это фактически облегченный аналог подтягиваний. Они позволяют широчайшим мышцам расти не только в толщину, но и в ширину.
Тренируя спину, вы не только делаете свою фигуру красивой и атлетичной, но и стабилизируете позвоночник, принося тем самым пользу своему здоровью.
Широкая треугольная спина и накаченные плечи придают мужской фигуре мощи. Чтобы прийти к такому результату, помимо базовых техник со штангой в рабочие программы бодибилдеры включают упражнения в специальных тренажерах. Рычажная тяга в хаммере — достойная альтернатива . Практика не только прицельно прокачивает широчайшие мышцы. Она:
- формирует желаемые объемы и форму;
- исправляет осанку;
- создает корректный двигательный паттерн;
- стимулирует гипертрофию.
Ее особенность в том, что при движении рукоятей по фиксированной траектории, суставы и позвоночник не получают перегрузок.
Кроме «крыльев» в процесс вовлекаются большие круглые, ромбовидные, трапеции. Второстепенную нагрузку получают бицепсы, тыльные пучки дельт.
Очевидный плюс техники – вариативность. Вертикальную и горизонтальную тяги в хаммере выполняют одной или двумя руками.
- При верхней тяге удлиняются мускулы спины;
- при поперечных движениях она становится шире.
Правильно настроив высоту сиденья и определившись с хватом и направлением, можно локально проработать разные отделы широчайших мышц и окончательно прокачать весь массив.
Что нужно знать о хватах
Для симметричной проработки всех зон и формирования могучих «крыльев» используйте 3 позиции рук:
- тяга обратным хватом тренирует низ широчайших;
- при нейтральном положении рук нагрузка фокусируется по центру;
- при прямом прокачивается верх крупных мышц.
Техника горизонтальной рычажной тяги в тренажере хаммер
Упражнение выполняют в финале тренировочного блока:
- Определитесь с высотой сидения и весом.
- Сядьте, упритесь торсом в спинку конструкции. Лопатки держите вместе, спину ровной, в нижней зоне сохраняйте прогиб. В течение сета корпус сохраняйте неподвижным.
- Ухватитесь за рычаги узким хватом, локти не удаляйте от корпуса. При широкой постановке кистей они должны уходить в стороны.
- Работайте, синхронизируя дыхание и движения. На выдохе соединяйте лопатки и тяните рычаги на себя, полностью раскрывая грудь.
- На вдохе выполните обратное движение и плавно поставьте вес на место.
- В нижней точке удерживайте небольшой угол в локтевых суставах. Поднимайте рычаги мощью широчайших, отводя локти назад по максимуму.
Комментарии
Как правило, новички совершают одни и те же ошибки .
- Не нужно сразу брать большие веса . Это приводит к отклонению спины назад, читингу и обнулению эффекта.
- Не округляйте спину и следите за расположением локтей. При разведении их в стороны нагрузка перераспределяется между ромбовидными и трапециевидными мышцами.
- Отслеживайте ощущения , чтобы уловить момент, когда движения воспроизводится не за счет широчайших, а усилием рук.
- Для подконтрольного выполнения не переходите на быстрый темп .
Горизонтальная тяга в рычажном тренажере в видео формате:
Верхняя рычажная тяга
Спортсмены используют ее вместо . Именно она шлифует форму крыльев и формирует треугольную конфигурацию. Цель этой техники — сделать спину шире и наработать массу. В процессе задействуются ромбовидные, плечевые, широчайшие, двуглавые пучки. Выполняют ее по аналогии .
- Повесьте блины, сядьте, колени задвиньте под валики. Возьмитесь за рычаги широким хватом. Если развернуть ладони к себе, прокачаются глубокие мышцы, которые обычно остаются пассивными.
- Упритесь ногами и тяните на себя рукояти мышцами спины до линии плеч перед собой, оставляя бицепсы расслабленными.
- Для полного сокращения мускулатуры в нижней точке сделайте секундную заминку.
Видео инструкция с вертикальной тягой в хаммере:
Принципы тренировки
Найдите на спине отстающее «звено» и начинайте работу с него.
Сначала прокачайте спину в хаммере верхней тягой и закончите горизонтальной.
По мере натренированности процесс усложняйте , добавляя блины и корректируя количество подходов.
Нагрузку лучше варьировать: 20 дней тренироваться с большими весами, следующие 3 недели сократить веса на 1/3, но при этом увеличьте число дублей. Рекомендуемые значения для атлетов среднего уровня – 8-12 раз в 3-4 сессии.
5 вариантов вертикальных тяг для развития широчайших мышц спины.
Ваши тренировки спины слишком однообразны? Вот 5 вариантов вертикальных тяг для развития широчайших мышц спины, которые стоит попробовать.
Когда дело доходит до создания впечатляющего телосложения, широчайшие мышцы спины должны быть в центре вашего внимания. Хорошо натренированные широчайшие создают мощную V-образную форму спины для мужчин, а у женщин хорошо развитые широчайшие создают иллюзию более тонкой линии талии, определяя гладкую и контурную фигуру.
Тем не менее, многие атлеты не слишком часто уделяют внимание, «вытягиванию» широчайших. Тяги штанги и гантелей в наклоне и становые тяги имеют тенденцию доминировать.
Реальность такова, что вы можете затормозить гармоничное развитие спины, игнорируя тяговые упражнения на вертикальном блоке, которые обеспечивают растяжение в вертикальной плоскости, широчайших мышц спины. Правильную форму трудно достичь только с помощью одних подтягиваний, и если вы хотите построить завидные широчайшие, то эти упражнения для вас.
Мы рассмотрим 5 вариантов вертикальных тяг на блоке, которые уделят вашим широчайшим то внимание, которого они заслуживают. Добавьте их к вашей основной тренировке спины, чтобы сделать её более мощной.
1. Вертикальная тяга одной рукой.Если вы когда-либо делали тягу с верхнего блока, а наверняка это так, вы, вероятно, использовали обе руки одновременно. Это традиционное движение для проработки широчайших мышц спины, максимизирует количество веса которое вы можете поднять, и прекрасно экономит ваше время пребывания в зале.
Тем не менее, было бы ошибкой недооценивать вертикальную тягу блока одной рукой. Когда дело доходит до ощущения максимального сокращения мышцы в нижней части амплитуды движения, ничто не сравнится с выполнением тяги одной рукой.
Если вы располагаете временем, никуда не спешите, попробуйте добавить несколько подходов тяги одной стороной (рукой) ближе к концу тренировки, используя более легкий вес и замедляя темп, как следует растягивая широчайшие мышцы.
С каждым повторением удерживайте вес в нижней части амплитуды в течение 2 — 3 секунд, прежде чем медленно отпустите его обратно. Вы в полной мере прочувствуйте сильное мышечное сокращение, которое этот вариант тяги может предложить, в отличие от тяги двумя руками.
2. Вертикальная тяга широким хватом.Вариант тяги широким хватом (шире обычного) — отличный выбор, если вы хотите увеличить ширину спины и хотите улучшить общую плотность мышц. Этот вариант также поможет вам увеличить силу в подтягиваниях на турнике, позволяя вам прорабатывать широчайшие во всем диапазоне движения, дотягиваясь подбородком выше перекладины.
Когда вы выполняете тягу более широким хватом, старайтесь сдавливать и отводить лопатки как можно сильнее для оптимальной активизации мышц. Избегайте слишком большого наклона назад при выполнении этого упражнения. Этот «задний» наклон снимет весь импульс с целевых мышц и снизит эффект этого движения.
3. Вертикальная тяга за голову широким хватом.Часто упускается из виду данный вариант вертикальной тяги за голову до уровни нижней части шеи. Многие считают, что это движение слишком сильно нагружает плечевые суставы. Хотя у некоторых, это может быть связано с отсутствием гибкости плечевых суставов или перенесённой травмы. Но многие могут с комфортом выполнять этот вариант движения и включать его в свою тренировку без боли и в полной мере воспользоваться всеми преимуществами, которые оно предлагает.
Большинство людей, которые могут делать вертикальную тягу за голову, обнаруживают, что они чувствуют более сильное общее сокращение мышц спины, используя этот диапазон движения, что делает его весьма полезным для построения мышечной массы спины.
Тем не менее, действуйте с осторожностью: риск травмы выше чем при выполнении тяги к груди. Начните с более легкого веса и более высокого числа повторений.
Чтобы узнать, подходит ли для вас такой вид тяги, попробуйте один раз в тренажерном зале, обратить пристальное внимание на то, как вы себя чувствуете во время его выполнения. Если движение кажется вполне естественным для вас, и вы не испытываете никакого, даже малейшего дискомфорта во время выполнения, начиная от локтей и заканчивая плечевыми суставами, скорее всего, вы можете добавить его в свою тренировку без каких-либо проблем.
Если вы всё же используете в своей тренировке тягу за голову, в дополнение сделайте упор на проработку и мобильность вращательной манжеты плеча. Это убережёт их от «незапланированного» травмирования.
4. Вертикальная тяга узким хватом, используя V рукоятку.Когда дело доходит до вариаций вертикальных тяг, не стоит недооценивать преимущество выбора другого упражнения. Вертикальная тяга с V-образной рукояткой — отличный вариант для проработки центра вашей спины, но в то же время, не снимая нагрузки с широчайших мышц.
Если вы выберете вариант V — тяги, то при выполнении откиньтесь назад немного больше обычного, чтобы использовать весь диапазон движения, когда вы тянете рукоятку вниз прямо перед грудью.
Когда вы возвращаете вес в исходное положение, двигайтесь медленно. Убедитесь, что ваши мышцы достигают сильного «натяжения» в верхней части амплитуды движения. Ваши плечи должны быть полностью выдвинуты вверх и благодаря этому длинному диапазону движения, можно достичь максимальной прочности и растяжения мышц спины.
5. Вертикальная тяга обратным хватом.Наконец, последний вариант, который будет включен в вашу улучшенную тренировочную программу спины, — это вертикальная тяга обратным хватом. Это движение отлично подходит для проработки нижних участков широчайших мышц, а также поможет активировать работу ваших бицепсов, дотягивая рукоять до уровня подбородка.
Чем ближе вы расположите руки на рукояти, тем больше активации мышц вы получите в центре спины, так что имейте это в виду, выполняя упражнение. Воспользуйтесь преимуществами этого движения, которое оно может предложить. Если вы поклонник подтягиваний и подтягиваний обратным хватом, вам, вероятно, понравится добавление в вашу линейку тренировки спины, тягу обратным хватом.
Изменение даже самых незначительных вещей в тренировках очень важно для вашего успеха.
Не позволяйте себе застревать в привычной тренировочной рутине широчайших мышц спины. Улучшите свои результаты, чередуя пару этих вариантов за одну тренировочную сессию, чтобы создать впечатляющую и широкую спину.
Вариации традиционных упражнений помогают предотвратить плато как в развитие силы, так и развитии мышц, и с таким большим количеством отличных вариантов вертикальных тяг, ваши тренировки больше не будут обыденными.
Читайте также:
Тяга верхнего блока за голову и к груди — техника и правильная механика
Тяга вертикального блока
Тяга верхнего блока сидя (или тяга вертикального блока) — это ключевое упражнение для развития мускулатуры спины и верхней части корпуса. По своей механике тяга блока является аналогом подтягиваний на перекладине, однако при верхней тяги к груди спортсмен может использовать рабочий вес, превышающий его собственный — что невозможно при обычных подтягиваниях.
При этом правильная техника выполнения тяги верхнего блока подразумевает исключительно тягу к груди, а не за голову. Несмотря на то, что тяга блока за голову может использоваться профессиональными спортсменами для прицельной проработки определенных пучков мышц, новичкам и атлетам среднего уровня подобная вариация может нанести существенно больше вреда, чем пользы.
Верхняя тяга: какие мышцы работают
Основной работающей мышечной группой при выполнении тяги верхнего блока являются широчайшие мышцы спины и мышцы плечевого пояса — однако в зависимости от типа рукоятки (обычный гриф или узкий параллельный гриф), а также от непосредственной ширины хвата, существенно меняется то, какие вторичные мышцы принимают на себя дополнительную нагрузку.
Если при выполнении верхней тяги к груди ладони направлены к себе, то в работу активно включаются бицепсы. Широкая постановка рук увеличивает вовлечение широчайших мышц и мелких мышц-вращателей плечевого сустава, а при использовании параллельной рукоятки (ладони при этом смотрят друг на друга) в выполнение упражнения вовлекаются и грудные мышцы.
Тяга блока: к груди или за голову?
Зачастую считается, что при выполнении тяги верхнего блока за голову усиливается вовлечение мышц спины в работу (особенно мышц верха спины и трапеций) — частично это правда. Однако выполнение упражнения за голову требует знания правильной техники, медленной скорости и использования адекватного веса. К сожалению, техника большинства новичков далека от идеальной.
При верхней тяге за голову существенно повышается риск травмирования плечевых суставов — особенно при их низком уровне подвижности. Кроме этого, подобная вариация переносит большую часть нагрузки с мускулатуры спины на плечи и позвоночник, вызывая таким образом перенапряжение суставов в нижней точке траектории. Именно поэтому новичкам лучше выполнять тягу блока к груди.
Тяга верхнего блока: описание техники
Начальное положение: сидя на скамье тренажера, ноги и бедра зафиксированы держателями. Возьмитесь за перекладину всеми пальцами руки — отметим, что большой палец также должен быть сверху рукоятки. Ширина хвата должна быть такой, при которой локти находятся в параллельном друг другу положении. Слегка напрягите мышцы пресса и зафиксируйте положение корпуса.
Затем опустите плечи немного вниз (буквально на несколько сантиметров), словно сводя при этом лопатки вместе, «раскрывая» спину и выставляя грудь вперед. Ноги уверенно стоят на полу, шея находится на одной линии с позвоночником, взгляд направлен вперед (ни в коем случае не смотрите вверх, на саму перекладину). В области поясницы сохраняется естественный прогиб.
Правильная механика упражнения
Механика выполнения верхней тяги: на выдохе начинайте медленно тянуть перекладину вниз, по направлению к груди, стараясь вовлечь в работу широчайшие мышцы спины и раскрыть грудь еще больше. Следите за тем, чтобы лопатки были постоянно сведены вместе и сохраняйте неподвижное положение спины, не отклоняясь назад и не увеличивая прогиб в пояснице.
Задержитесь на несколько секунд в нижней точке траектории (перекладина находится на расстоянии 3-5 сантиметров до груди, но не касается ее), ощущая напряжение в широчайших мышцах. Локти слегка направлены назад. Затем медленно верните перекладину в начальное положение — следите за тем, чтобы противостоять силе инерции и постоянно сохранять контроль за весом.
Верхняя тяга: частые ошибки
Самой частой ошибкой при выполнении тяги верхнего блока сидя является использование чрезмерно большого веса в упражнении. По сути, это делает невозможным контроль над техникой (и, в особенности, в поддержании лопаток сведенными вместе), а также перекладывает нагрузку с широчайших мышц спины на плечи, руки и прочие вторичные группы мышц.
Кроме этого, помните о том, что корпус при выполнении упражнения должен быть строго зафиксирован — вы не должны отклоняться назад или выгибаться всем телом, чтобы подтянуть вес к груди. Также вы должны постоянно контролировать вес и не пытаться использовать силу инерции при тяге — необходимо медленно опускать перекладину вниз, а вовсе не дергать ее из последних сил.
Тяга вертикального блока: сколько раз делать?
Новичкам (и, в особенности, девушкам) рекомендуется выполнять верхнюю тягу к груди в 12-15 повторов и с весом, не превышающим половины веса тела. Повышайте рабочий вес исключительно после того момента, как вы сможете однозначно почувствовать, что работу в упражнении выполняют именно широчайшие мышцы спины, а не руки или прочая мускулатура корпуса.
Помните о том, что чтобы накачать мышцы спины, сперва необходимо научиться их чувствовать — в противном случае вы просто не сможете осознано включить их в работу. А чтобы научиться чувствовать спину, важно выполнять тягу верхнего блока к груди с идеальной техникой, медленно и с адекватным рабочим весом — а не просто гнаться за рекордами по скорости или количеству повторов.
***
// Новые материалы на Фитсевен — 5 раз в неделю! Следите за обновлениями!Тяга верхнего блока сидя, вариация подтягиваний на перекладине, является одним из базовых упражнений для развития мышц спины. Типичными ошибками при выполнении этого упражнения является тяга за голову, а не к груди, а также использование слишком большого рабочего веса и совершение движения в чрезмерно быстром темпе, не позволяющем осознанно вовлечь мышцы в работу.
В продолжение темы
Дата последнего обновления материала — 3 мая 2019
Вертикальная тяга обратным хватом: техника выполнения, ошибки
Тяга верхнего блока обратным хватом или вертикальная тяга – упражнение для спины и бицепсов. Оно прорабатывает обе мышечные группы, и помогает подготовиться к подтягиванию обратным хватом. Движение распространено как в бодибилдерских планах, так и в фитнесе. Атлеты строят с его помощью не только массивные руки, но и «глубину» спины. Впрочем, единого мнения тут нет, некоторые билдеры считают, что это упражнение на ширину спины. В силу того, что круглые и ромбовидные мышцы спины тоже вовлечены в движение, оно способствует улучшению осанки.
Подготовка к упражнению
Адекватной техники можно добиться, только если стопы упираются в пол, а бедра фиксированы. Поэтому важно отрегулировать подушку тренажера так, чтобы бедра атлета упирались в фиксаторы, а небыли «подсунуты» под них. Голени должны быть перпендикулярны полу, а поза – устойчивой.
Упражнение удобно выполнять с широкой рукояткой, либо же со специальной прямой насеченной рукояткой для обратного хвата. В некоторых тренажерах нужно прикрепить к блочной конструкции цепь или переходник, чтобы было удобно по росту тянуть верхний блок к груди. В исходном положении стоя на полу атлет должен доставать до рукоятки самостоятельно.
Это упражнение может быть как первым в плане новичка, так и выполняться ближе к концу тренировки . В любом случае обязательна суставная разминка и 1-2 разминочных подхода, чтобы подойти к весу.
Техника выполнения
Исходное положение
- Захватите рукоятку тренажера на ширине плеч, ладони смотрят на себя:
- Сядьте на сиденье так, чтобы бедра фиксировались подушками тренажера, а голени были перпендикулярны полу:
- Ноги согнуты в коленях и тазобедренных суставах,
- Грудная клетка приподнята – поясничный отдел позвоночника остается вертикальным, грудная клетка направлена вверх
Движение
- Активно выдыхая, потяните ручку тренажера на себя к груди;
- Первое движение – стяжка и опускание лопаток:
- Второе – сгибание в локтевых суставах
- Приоритет – движению в спине, а не в локтях:
- На вдохе ручку тренажера возвращают в исходное положение и разгибают руки:
- Выполняются все необходимые сеты и повторы
Внимание
- Нельзя раскачиваться корпусом назад-вперед:
- Движение должно выполняться за счет стяжки лопаток и доведения снаряда руками, а не за счет одного сгибания в локтевых суставах и работы бицепса:
- Упражнение не следует выполнять в слишком быстром темпе, или с неадекватно малым весом. Это одна из самых «сильных» блочных тяг ха счет включения бицепсов, поэтому вес может быть тяжелее, чем в простой тяге на грудь
Рекомендации
- Исключить из работы предплечье помогает «медвежий» хват, то есть положение большого пальца в ряду с другими
- Уменьшить рывки во время упражнения помогает синхронизация опускания рукоятки на грудь с дыханием, медленный выдох на усилии, и вдох
- Упражнение тем эффективней, чем меньше в работу вовлечены мышцы предплечий и бицепсов, и больше, спина. Нужно учиться сознательно напрягать спину
- Следует держать таз прижатым к сиденью тренажера, и исключить его отрыв во время движения
Вариации
Узкий обратный хват позволяет больше акцента перенести не на широчайшую, а на ромбовидную и круглую мышцы спины. Движение может выполняться не только в блочном тренажере, но и в Хаммере, а также резиновым амортизатором, если речь идет о реабилитационном тренинге или упражнениях для новичков.
Включение в программу
Движение может включаться в программы силовой подготовки в конце комплекса, после выполнения основное объема работы в становой тяге и тяге к поясу. В любительских программах, особенно в тренировках для новичков и женщин, упражнение может использоваться в самом начале комплекса как основное.
Если цель состоит в обучении подтягиванию обратным хватом, это упражнение выполняется в день, свободный от самого подтягивания.
Количество повторов, вес и время под нагрузкой определяются индивидуально:
- Обычно 12-15 повторений выполняют те, кто хочет похудеть при помощи нагрузок;
- 8-12 – те, кто хочет набрать мышечную массу
Но в реальности нужно смотреть как реагирует организм и вносить корректировки в план по мере его выполнения.
Противопоказания
Круг противопоказаний достаточно узкий:
- Общие противопоказания к силовой тренировке – простуда, заболевания верхних дыхательных путей, обострение хронических заболеваний;
- Травмы суставов и связок, участвующих в движении;
- Активная (болезненная) грыжа в грудном отделе позвоночника, травмы шейного отдела;
- Отсутствие возможности тянуть закрытым хватом – спазмы и травмы пальцев, и ладони;
Перегруженность мышц задней цепи и плечевого пояса – спазмы плеч и длинной мышцы вдоль позвоночника. В этом случае вертикальные тяги ограничивают работой с легкой резиной, и концентрируются на горизонтальных тягах.
В остальном, упражнение является безопасным, доступным для новичков, и позволяющим решить задачи атлета любого уровня. Достаточно только подобрать рабочий вес и правильно рассчитать нагрузки.
Векторное тяговое усилие
Есть четыре силы, которые действуют на самолет в полете: поднимать, масса, тяга, и тащить. Движение полета самолета по воздуху зависит от относительного размера различные силы и ориентация самолета. Для самолета в круизе четыре силы уравновешены, и самолет движется с постоянной скоростью и высотой. Некоторые современные истребители могут изменять угол тяги с помощью подвижного сопло. Возможность изменять угол тяги называется вектор тяги , или вектор тяги .
Силы векторные величины имеющий величину и направление. Результирующий ускорение скорость и водоизмещение самолета также являются векторными. количества, которые могут быть определены Второй закон Ньютона движение и правила векторная алгебра. Есть два компонент уравнения силы, действующей на самолет. Одно уравнение дает чистая вертикальная сила Fv , а другая дает чистая горизонтальная сила Fh . Если обозначить тягу символом T , подъемную силу L , сопротивление на D , а вес на W , обычные уравнения силы для самолета в горизонтальном полете:
По вертикали: L — W = Fv
По горизонтали: T — D = Fh
Количество (T — D) называется избыточная тяга и связан со способностью самолета разгоняться.Хороший боец самолет имеет большую избыточную тягу. Способность к взбираться и маневр включает в себя вертикальную чистую силу, а также избыточную тягу. Поскольку сила тяги уже большая для истребителя, дизайнеры искали способы перенести эту силу в вертикаль уравнения движения. Новые механические системы позволяют отклонить выхлоп двигателя от форсунки и косяк вектор тяги под углом. Назовем этот угол c . В Полученные уравнения сил показаны на слайде:
По вертикали: L — W + T sin (c) = Fv
По горизонтали: T cos (c) — D = Fh
где sin и cos — тригонометрические функции синуса и косинуса.Теперь тяга появляется в уравнении вертикальной силы. Это позволяет самолету набирать высоту быстрее, чем самолету без управление вектором тяги и выполнение более крутых поворотов, чем без вектора самолет. Для средних углов cos почти равен единице, поэтому самолет по-прежнему имеет высокую избыточную тягу. Горизонтальное ускорение ах и вертикальное ускорение av самолетов выдают:
ср = Fv / м
ah = Fh / m
где м — масса самолета.Единственное серьезное наказание за векторную тягу — это то, что сопло тяжелее стандартного сопла.
Действия:
Экскурсии с гидом
Навигация ..
- Руководство для начинающих Домашняя страница
Радиальные конструкции с вертикальной опорой
Что такое тяга?
В вертикальных двигателях тяга — это необычно большой вес или нагрузка, приложенная в одном или обоих направлениях.Тяга является наиболее важным фактором для турбин большой, средней и малой тяги или центробежных насосов.
Усиление тяги
Это значение рабочего колеса (коэффициент К) плюс вал и гидравлический вес. Например, на каждый фут воды приходится определенный вес.
|
Таким образом, осевое усилие складывается из рабочего колеса, линейного вала и гидравлического веса.
Upthrust
Upthrust создается силой вталкивающейся жидкости.Это похоже на струю воды из шланга, толкающую камешки; или, в его насильственном действии, силе из пожарного шланга.
Радиальные нагрузки
Центробежные насосы и насосы без засорения имеют некоторое осевое усилие, но значительную радиальную нагрузку.
Центробежные насосы
Радиальная нагрузка обусловлена перепадом давления на каждой стороне улитки. Обычно это вызвано открытием и закрытием клапанов; таким образом, изменяя давление. Для насосов и двигателей требуются вал и подшипник достаточного размера, чтобы ограничить напряжение, возникающее в этих применениях.
Двухлопастные насосы без засорения
Насосы без засорения имеют высокие радиальные и ударные нагрузки из-за перекачивания твердых частиц. Двигатель должен иметь большой вал или подшипник для ограничения прогиба.
Чтобы получить все преимущества от двигателей с короткой муфтой для промышленного использования, необходимо полное понимание типа насоса и требований заказчика. Если единственное распознавание — нормальная или высокая тяга, полное преимущество нашей линии теряется.
Сплошной вал с большим упором — основание P
Designs доступны от 3 до 4000 л.с. для открытых конструкций и до 600 л.с. для полностью закрытых вентиляторов. Обычно они применяются в турбинных насосах. Требования:
- Высокий упор.
- Мгновенный аптраст 30%.
- Может потребоваться постоянное движение вверх и вниз. Это потребует использования радиально-упорных подшипников с взаимным расположением спины.
- Могут потребоваться специальные уточненные весы.
Встроенная конструкция — P Base
Этот тип двигателя разработан для химической промышленности, как определено в NEMA MG1-18.620. Однако базовая конструкция имеет много преимуществ. Он обладает повышенной осевой способностью, высокой радиальной нагрузкой и противодействием. Преимущество этого двигателя заключается в том, что он применяется в турбинных, канализационных, линейных насосах или приводах аэраторов.
Нормальное усилие — основание C и P
Наша конструкция подходит для использования со всеми типами насосов.У него есть ряд преимуществ. Их:
- Вертикальная защищенная конструкция.
- Подшипники большой грузоподъемности.
- Заблокирован нижним подшипником для движения вверх и вниз.
- Конструкции из алюминия и чугуна.
- Проушины для вертикального подъема.
- Смазка подшипников.
Экономический факт
В насосах с короткой муфтой двигатель может составлять до 50% агрегата. Следовательно, необходимо быть уверенным, что ваше предложение соответствует требованиям заказчика.
2.972 Как работает двигатель с векторной тягой
ОСНОВНЫЕ ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ТРЕБОВАНИЯ: Обеспечить векторную тягу
КОНСТРУКТИВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ: V / STOL (вертикальный / укороченный взлет и посадка)
(тип авиационного двигателя, который использует тягу воздуха для подъема самолета прямо вверх)
ГЕОМЕТРИЯ / СТРУКТУРА / НАЗНАЧЕНИЕ:
Реактивный самолет Harrier может взлетать или приземляться вертикально, потому что реактивный двигатель обеспечивает поток быстро движущегося воздуха через сопла, прикрепленные к двигателю.Система, которая управляет вращением форсунок, направляет воздух (тягу) вниз. Тяга (для наших целей это синоним с силой) вниз противостоит сила реакции, направленная вверх. Эта сила реакции противодействует весу самолета и его полезной нагрузке, обеспечивая вертикальное ускорение. Во-первых, давайте посмотрим, как реактивный двигатель обеспечивает воздушный поток.
Реактивный двигатель
- Воздух проходит через вентилятор и компрессор низкого давления.
- Часть воздуха направляется в компрессорную систему высокого давления (высокого давления), а остальная часть воздух становится холодным потоком воздуха, который направляется к паре форсунок спереди, чтобы обеспечивают половину тяги двигателя.
- После прохождения воздуха через компрессорную систему высокого давления и камеру сгорания горячий воздух поток направляется в пару форсунок в задней части двигателя для другой половины тяга двигателя.
Предоставлено Gulture Enterprises; Сельскохозяйственные предприятия | |
Низкое и высокое давление Компрессорные системы в ВСТОЛ |
Поток горячего воздуха будет выходить из задних форсунок с более высокой скоростью, вызванной системой высокого давления / сгорания, чем поток холодного воздуха из передних форсунок.Через уравнение переноса Рейнольда для закона сохранения импульса, можно показать силу, создаваемую движущимся воздухом. поток равен произведению площади воздушного потока, плотность воздуха и скорость воздуха в квадрате.
F (тяга) ~ Площадь (воздушный поток) * Плотность (воздух) * Средняя скорость воздух 2
Следовательно, задняя тяга будет больше, чем передняя, потому что она имеет гораздо большую скорость. Площадь воздушного потока остается прежней на переднем и заднем соплах.Для устранения дисбаланса по горизонтальной плоскости самолет, задняя тяга должна быть ближе к центру тяжести самолета и передняя тяга дальше от центра. Это уравновесит противодействующие моменты
F (передняя тяга) * X f = F (задняя тяга) * X r
Моментная диаграмма VSTOL и Харриер Джет |
Система срабатывания форсунки |
|
Механизмы передачи энергии в VSTOL |
ДОМИНАНТНАЯ ФИЗИКА:
При вертикальном взлете двигатель создает быстро движущийся поток воздуха, который направляется вниз четырьмя соплами.Поток воздуха создает силу реакции. Эта восходящая сила реакции противодействует весу самолет / его полезная нагрузка и достигает положительного вертикального ускорения. Максимальный вес Самолет и его полезная нагрузка составляет приблизительно 18 950 фунтов.
F (сила реакции от воздушного потока двигателя) = F (масса самолета и полезная нагрузка) + m (масса самолета и полезной нагрузки) * ускорение
Моментная диаграмма VSTOL и Харриер Джет |
Предоставлено Gulture Enterprises Сельскохозяйственные предприятия | При коротких взлетах и посадках тяга двигателя поддерживается за счет подъема крыльев, как у традиционных самолетов, которые увеличивает грузоподъемность самолета (31000 фунтов.). Четыре сопла позиционируется так же, как и при вертикальном взлете. Во время обычного полета сопла поворачиваются горизонтально, направляя тяга как у обычного самолета. |
ОГРАНИЧИТЕЛЬНАЯ ФИЗИКА:
Характеристики V / STOL зависят от полезной нагрузки воздушного судна. Скорость операций VSTOL зависит от того, какой вес поддерживается вектором. тяга двигателя (т.е. сколько тяги используется для управления аппаратом по сравнению с тем, как многое используется для поддержания его в воздухе).
УЧАСТКИ / ГРАФИКИ / ТАБЛИЦЫ:
Не отправлено
ГДЕ НАЙТИ ВЕКТОРИНГ УПОРНЫЕ ДВИГАТЕЛИ:
Роллс-Ройс Пегас 11 ТРДД с векторной тягой, текущая векторная тяга двигатель, разработанный для одноместного самолета, обеспечивает статическую нагрузку до 21 500 фунтов (по вертикали) тяги, и встроен в AV-8B Harrier Jet.Двигатель широко использовался Корпус морской пехоты США в войне в Персидском заливе и военно-воздушные силы по всему миру. Двигатель позволяет самолет должен развивать околозвуковую скорость и дальность действия около 2000 миль.
ССЫЛКИ / ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ:
Майлз, Брюс, Джамп-джет: революционный истребитель V / STOL , Защита Брасси Издательство, Лондон, 1986.
Фозард, Джон, The Jet V / STOL Harrier, дивизия Кингстон-Бро, 1978.
Как векторной тяги Моторный завод
Harrier Jet Технические характеристики
Двигатель Rolls Royce Pegasus
Как летают луни
DVIDS — Видео — Вертикальная тяга
Перерыв на техническое обслуживание планируется начать с 14 февраля с 22:00 до 04:00 по 15 февраля
DVIDS Hub лучше всего работает с включенным JavaScript
Морской пехотинец проводит правильную вертикальную тягу
Дата съемки: | 06.19.2020 |
Дата публикации: | 25.06.2020 11:12 |
Категория: | B-ролл |
Идентификатор видео: | 756825 |
ВИРИН: | 200619-M-RN637-045 |
Имя файла: | DOD_107860671 |
Длина: | 00:00:06 |
Расположение: | QUANTICO, VA, US |
Видеоаналитика
Загрузки: | 2 |
Высокое разрешение.Загрузки: | 2 |
ВСЕОБЩЕЕ ДОСТОЯНИЕ
Эта работа «Вертикальная тяга» Брюса Хардкасла, идентифицированная DVIDS, должна соответствовать ограничениям, указанным на https://www.dvidshub.net/about/copyright.
ЕЩЕ НРАВИТСЯ НА ЭТО
УПРАВЛЯЕМЫЕ КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА
ТЕГИ
Флаг Актив Вертикальная тягаКорпус морской пехоты »No.1 приоритет »для F-35 предполагает грубую посадку в жарких условиях.
ВАШИНГТОН. Был жаркий день на борту десантного корабля« Эссекс », когда пилот отправил свой F-35B в так называемый полет« четвертого режима ». операция, при которой реактивный самолет переходит в режим зависания около места посадки, скользит в целевую область, а затем вертикально приземляется на корабль.
Это ключевая часть возможности короткого взлета и вертикальной посадки F-35B, известной как STOVL. И, как правило, при посадке в «четвертом режиме» все проходит гладко.Но в этот день, когда пилот включил тягу, чтобы замедлить снижение, что-то пошло не так.
Двигатель, усердно работавший в день, когда температура упала до 90 градусов по Фаренгейту, при попытке поднять самолет, который был тяжелее большинства возвращающихся на базу, не мог генерировать необходимую тягу для безопасной и идеальной посадки.
Пилот сбил самолет, но был настолько потрясен ситуацией, что написал отчет об инциденте, который в конечном итоге был отмечен как «серьезная» проблема в программном офисе F-35.
«Может привести к непредвиденному и неконтролируемому затоплению, что приведет к жесткой посадке или потенциальной катапультированию / потере самолета, особенно в присутствии HGI [попадание горячего газа]», — говорится в кратком изложении проблемы, полученном Defense News as часть тайника документов «только для служебного пользования», в которых подробно описаны основные проблемы, связанные с истребителем F-35 Joint Strike Fighter.
Проблема может повлиять на будущие операции F-35B на Ближнем Востоке, где с приближением лета температура повышается.
Это также может быть плохой новостью для промышленности, поскольку глава программы F-35 вице-адмирал Мэт Винтер выразил уверенность в том, что исправление, которое он назвал «Нет. 1 приоритет »для программы F-35, должны быть оплачены, по крайней мере частично, крупными подрядчиками, проектировавшими самолет.
Тем не менее, Винтер выразил уверенность в том, что проблема с посадкой, которая до сих пор была одноразовой, будет решена с помощью ряда исправлений, которые должны быть внесены к апрелю 2020 года.
Зарегистрируйтесь на нашем Early Bird Brief
Получить наиболее полный новости и информацию в оборонной промышленности прямо на Ваш почтовый ящик
Подписка
Введите действительный адрес электронной почты (пожалуйста, выберите страну) United StatesUnited KingdomAfghanistanAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua и BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBosnia и HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish в Индийском океане TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCambodiaCameroonCanadaCape VerdeCayman IslandsCentral африканских RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Килинг) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Демократическая Республика TheCook IslandsCosta RicaCote D’ivoireCroatiaCubaCyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland (Мальвинских) островах Фарерских IslandsFiji FinlandFranceFrench GuianaFrench PolynesiaFrench Южный TerritoriesGabonGambiaGeorgiaGermanyGhanaGibraltarGreeceGreenlandGrenadaGuadeloupeGuamGuatemalaGuineaGuinea-bissauGuyanaHaitiHeard Island и МакДональда IslandsHoly Престол (Ватикан) HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran, Исламская Республика ofIraqIrelandIsraelItalyJamaicaJapanJordanKazakhstanKenyaKiribatiKorea, Корейская Народно-Демократическая Республика ofKorea, Республика ofKuwaitKyrgyzstanLao Народная Демократическая RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Арабская JamahiriyaLiechtensteinLithuaniaLuxembourgMacaoMacedonia, бывшая югославская Республика ofMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Федеративные Штаты ofMoldova, Республика ofMonacoMongoliaMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNetherlands Антильские островаНовая КаледонияНовая ЗеландияНикарагуаНигерНигерияНиуэОстров НорфолкСеверные Марианские островаНорвегияОманПакистанПалауПалестинская территория, оккупированнаяПан amaPapua Нового GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint HelenaSaint Киттс и NevisSaint LuciaSaint Пьер и MiquelonSaint Винсент и GrenadinesSamoaSan MarinoSao Том и PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbia и MontenegroSeychellesSierra LeoneSingaporeSlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Джорджия и Южные Сандвичевы IslandsSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard и Ян MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwan, провинция ChinaTajikistanTanzania, Объединенная Республика ofThailandTimor-lesteTogoTokelauTongaTrinidad и ТобагоТунисТурцияТуркменистанТуркс и Острова КайкосТувалуУгандаУкраинаОбъединенные Арабские ЭмиратыВеликобританияСоединенные ШтатыМалые отдаленные острова СШАУругвайУзбекистан ВануатуВенесуэлаВьетнамВиргинские острова, Британские Виргинские острова, У.С.Уоллис и ФутунаЗападная СахараЙеменЗамбияЗимбабве
Спасибо за регистрацию!
×Отправляя нам свой адрес электронной почты, вы принимаете участие в программе Early Bird Brief.
«Мы еще не закончили, и морская пехота скажет вам, что мы еще не закончили, пока не увидим исправление во флоте, потому что это то, где мы находимся», — сказал Винтер. «Это единственный способ, которым самолет STOVL приземлится на корабль-амфибию L-класса, поэтому это важно».
Проблема, по-видимому, связана с двумя факторами: жарой и тем фактом, что большая часть испытаний для маневра «четвертого режима» проводилась на самолетах, которые были легче, поскольку они не были вооружены тяжелыми запасами вооружения.
По отзывам морской пехоты, в то время как средний двигатель не должен сталкиваться с этой проблемой до примерно 750 летных часов, «несколько двигателей находятся в / около точки, вызывающей озабоченность», и это число будет продолжать расти с расширением использования более старых самолеты.
Ребекка Грант, аналитик IRIS Independent Research, сказала, что проблема, похоже, является вариантом традиционной проблемы «сильного нагрева», когда высокие температуры делают воздух менее плотным.
«Все двигатели менее эффективны, когда в очень жаркие дни снижается мощность и подъемная сила двигателя.Подумайте о вертолетах и даже танкерах, выполняющих «горячие» задачи в Афганистане, или о коммерческих самолетах из Мехико », — пояснила она. «Хотя воздух на уровне моря плотный, тепловой удар немного изменил мощность двигателя».
Винтер сказал, что инженеры определили проблему в конструкции управляющего программного обеспечения, которое пилот использует для создания потребности в тяге от силовой установки.
«Никаких изменений конструкции двигателя не требуется. Двигатель делает то, что должен делать двигатель », — подчеркнул Винтер, прежде чем признать, что помимо исправления программного обеспечения, программный офис работал с Honeywell, чтобы изменить способ калибровки дроссельной заслонки на двигателе.
«Мы определили исправление программного обеспечения для системы управления, исправление калибровки дроссельной заслонки и некоторые краткосрочные действия флота, которые можно было бы предпринять в очень жаркие дни, чтобы обеспечить пилоту необходимую производительность. в те жаркие дни », — сказал он.
Это исправление программного обеспечения будет постоянной целью, поскольку первый выпуск программного обеспечения должен быть выпущен в июне, а следующий — в конце этого или начале следующего года.
Щелкните здесь, чтобы узнать больше о скрытых проблемах F-35.
«Мы дали им более жесткие допуски, чтобы настроить их более точно, чтобы при включении двигателя он больше не давал команду, как должно быть», — объяснил Винтер. «Он не был настроен правильно для этого востребованного этапа полета. Теперь мы это исправили. Это исправлено. Программное обеспечение будет следить за тем, чтобы пилот мог управлять этой тягой и понимать температуру и нагрузку ».
Эти исправления будут недешевыми, и когда его спросили, кто за них заплатит, Уинтер ответил прямо, сказав, что, по мнению его офиса, проблема тяги заключается в «конструктивном недостатке», который заслуживает «рассмотрения» со стороны промышленности.
«В данном случае не имеет значения, что дизайн был разработан еще в 2002 году, он по-прежнему прагматичен, поэтому вы должны подумать, потому что мы исправляем его прямо сейчас», — сказал Уинтер о промышленности.
Пилот корпуса морской пехоты США из первого передового подразделения F-35 рассказывает Defense News, каково это — вертикально приземлить F-35B на авиашоу в Сингапуре в 2018 году. (Джефф Мартин / Персонал)Настоящим испытанием будет то, как исправят ошибки в полевых условиях, учитывая, что развертывание F-35B в 2018 году на Ближнем Востоке показывает, что самолет будет использоваться в регионе, который известен отсутствием прохладных летних дней.
Когда его спросили, может ли проблема повлиять на работу в регионе, Винтер признала, что это может произойти в «очень жаркие дни».
«Я не буду официально заявлять, что не было [влияния на операции]. Произошло оперативное воздействие — вот как мы это обнаружили, и теперь мы внедряем исправление, чтобы устранить это оперативное воздействие, и боец прямо сейчас смягчает это оперативное воздействие с помощью механизмов и методов, которые мы им предоставили », — сказал он. .
И пока исправление не будет полностью установлено, пилоты, управляющие F-35B, могут сделать несколько вещей, чтобы снизить риск жесткой посадки. Во-первых, не забывайте чаще мыть лопасти двигателя, чтобы избежать накопления соли или грязи, которые могут снизить эффективность системы. Во-вторых, командиру эскадрильи нужно будет подумать об управлении нагрузкой, чтобы самолеты не возвращались слишком тяжелыми с топливом и оружием.
«Над палубой ветер. Погрузка авиационных магазинов.Это те виды оперативной деятельности, которые уже учитывает боец », — пояснил Винтер.
Ричард Абулафия, авиационный эксперт из Teal Group, согласился с тем, что вес имеет значение, заявив, что острые проблемы часто «решаются легко, но часто за счет веса, который может повлиять на дальность полета и полезную нагрузку».
Грант также отметил, что пилоты морской пехоты смогут регулировать способ приземления, теперь, когда проблема является известной, добавив, что по сравнению со старыми прыжковыми самолетами Harrier, «F-35B на самом деле намного лучше, чем Harrier. контролируя его тепловую струю.”
Валери Инсинна из Вашингтона внесла свой вклад в этот отчет.
Методология адаптивной дифференциальной тяги для боковой / направленной устойчивости самолета с полностью поврежденным вертикальным стабилизатором
В этой статье исследуется использование дифференциальной тяги, чтобы помочь коммерческому самолету с поврежденным вертикальным стабилизатором, чтобы восстановить его поперечную / курсовую устойчивость . В случае потери самолетом вертикального стабилизатора, связанная с этим потеря поперечной / путевой устойчивости и управляемости может привести к аварии со смертельным исходом.В этой статье исследуется самолет с полностью поврежденным вертикальным стабилизатором и предлагается уникальный подход к адаптивному управлению на основе дифференциальной тяги для достижения стабильного диапазона полета. Динамика силовой установки самолета моделируется как система дифференциальных уравнений с постоянной времени двигателя и членами с временной задержкой для изучения времени отклика двигателя по отношению к дифференциальной подводимой тяге. Затем представлен предлагаемый модуль управления дифференциальной тягой для сопоставления входного сигнала руля направления с входным дифференциальным усилием.Реализовано адаптивное управление эталонной моделью, основанное на подходе устойчивости Ляпунова, для проверки способности поврежденного самолета отслеживать (эталонную) реакцию модели в экстремальном сценарии. Результаты исследования демонстрируют успешное применение такого подхода с дифференциальной тягой для восстановления поперечной / путевой устойчивости поврежденного самолета без вертикального стабилизатора. Наконец, проведенные результаты анализа устойчивости и неопределенности позволяют сделать вывод о том, что устойчивость и характеристики поврежденного самолета остаются в желаемых пределах, и демонстрируют безопасный полет с помощью предлагаемой методологии адаптивного управления.
1. Введение
Вертикальный стабилизатор является важным элементом, обеспечивающим самолету характеристику курсовой устойчивости, в то время как элероны и руль направления служат в качестве основных поверхностей управления при маневрах по рысканию и крену. В случае потери самолетом вертикального стабилизатора устойчивое повреждение приведет к нарушению поперечной / курсовой устойчивости, а отсутствие контроля может привести к аварии со смертельным исходом. Яркими примерами такого сценария являются крушение American Airlines 587 в 2001 году, когда Airbus A300-600 потерял свой вертикальный стабилизатор из-за турбулентности в спутном следе, в результате чего погибли все пассажиры и члены экипажа [1], а также крушение рейса 123 Japan Airlines в 1985 году, когда Boeing 747-SR100 потерял вертикальный стабилизатор, что привело к неуправляемому самолету, что привело к 520 жертвам [2].
Однако не все ситуации потери вертикального стабилизатора приводили к полной катастрофе. В одном из таких случаев, рейсе 232 United Airlines в 1989 году [3], было доказано, что дифференциальная тяга может сделать самолет управляемым. Еще одним замечательным достижением является посадка Boeing 52-H, несмотря на то, что в 1964 году самолет потерял большую часть своего вертикального стабилизатора [4].
Исследования по этой теме проводились с двумя основными целями: понять характеристики реакции поврежденного самолета, такие как работы Бэкона и Грегори [5], Нгуена и Степаняна [6], а также Шаха [7]. как придумать алгоритм автоматического управления для спасения самолета от бедствий, где соответствующая работа была проведена в работе Burcham et al.[8], Guo et al. [9], Лю и др. [10], Тао и Иоану [11], Урнес и Нильсен [12].
Известное исследование по теме поврежденного транспортного самолета включает работу Шаха [7], в которой было проведено исследование в аэродинамической трубе для оценки аэродинамических эффектов повреждений подъемных поверхностей и поверхностей устойчивости / управления коммерческого транспортного самолета. В своей работе Шах [7] изучал это явление в виде частичной или полной потери крыла, горизонтальных или вертикальных стабилизаторов для разработки систем управления полетом для восстановления поврежденного самолета после неблагоприятных событий.
В литературе существует аналогичное исследование, проведенное Степаняном и соавт. [13], в котором дается общая структура такой проблемы, но отсутствуют некоторые очень важные детали. В этой работе мы обращаемся к этим ключевым моментам и приводим доказательства того, почему его следует улучшить, как указано в этом исследовании. Кроме того, в работе Нгуена и Степаняна [6] исследуется влияние требований к времени отклика двигателя типового транспортного самолета в ситуациях серьезных повреждений, связанных с вертикальным стабилизатором.Они провели исследование, в котором основное внимание уделяется оценке требований к конструкции двигателя для быстрого реагирования в аварийной ситуации. Кроме того, Урнес и Нильсен [12] исследовали использование дифференциальной тяги в качестве команды тяги для управления курсовой устойчивостью поврежденного транспортного самолета, чтобы выявить влияние изменения характеристик самолета из-за потери вертикального стабилизатора. и для повышения устойчивости с использованием тяги двигателя в качестве режима управления аварийным рысканием с обратной связью от датчиков движения летательного аппарата.
Существующие ценные исследования в литературе дают представление о динамике такого экстремального сценария, включая некоторые уникальные исследования нелинейного управления [14] и различных приложений, таких как адаптивные методы обнаружения и изоляции неисправностей [15]. Кроме того, существуют дополнительные ценные исследования, которые варьируются от оценки повреждений [16] до более конкретных активных отказоустойчивых систем [17, 18] и приложений надежного управления (т. Е. H-inf.) [19]. В этой статье, по сравнению с существующими работами, представлены новая структура и методология, в которых референс модели и методология адаптивного управления на основе Ляпунова (основанная на диссертационной работе Лу [20]) применяется для помощи такому поврежденному самолету. безопасная посадка с предоставленными гарантиями асимптотической устойчивости.
Документ организован следующим образом: Номинальные и поврежденные модели самолетов получены в Разделе 2. Динамика оборудования как штатного (неповрежденного) самолета, так и поврежденного самолета исследуется в Разделе 3. В Разделе 4 двигатель Динамика реактивного самолета моделируется как система дифференциальных уравнений с соответствующими членами постоянной времени и временной задержкой для исследования характеристики реакции двигателя на входную дифференциальную тягу. В Разделе 5 разработан новый модуль управления дифференциальной тягой, который отображает вход руля направления на вход дифференциальной тяги.В Разделе 6 исследуется реакция системы разомкнутого контура самолета. Затем, в разделе 7, контроллер линейно-квадратичного регулятора разработан для стабилизации поврежденного самолета и обеспечения эталонной динамики модели. В разделе 8 реализована методология адаптивного управления эталонной эталонной моделью на основе подхода Ляпунова для проверки способности поврежденного самолета имитировать (эталонную) реакцию модели и достигать безопасных (и стабильных) условий эксплуатации. В разделе 9 проводится анализ устойчивости и неопределенности для проверки стабильности и подтверждения общих характеристик системы при наличии неопределенности.В разделе 10 работа завершается.
2. Модели самолетов
2.1. Номинальная модель самолета
Для этого исследования Boeing 747-100 был выбран в качестве основной прикладной платформы, чтобы продемонстрировать, что такая стратегия на основе Ляпунова и эталонного адаптивного управления (MRAC-) применима к реактивным лайнерам гражданской авиации. Данные для номинального (неповрежденного) Boeing 747-100 приведены в таблице 1.
|
Взято из Нгуена и Степаняна [6], боковой / направленный линейные уравнения движения штатного (неповрежденного) самолета с исправными элеронами и рулем направления в качестве управляющих входов представлены в виде где состояния:,, и, которые представляют угол крена, скорость крена, угол бокового скольжения и скорость рыскания соответственно.Соответствующими управляющими входами являются (ввод / команда элеронов) и (ввод / команда руля направления).
2.2. Поврежденный самолет Модель
Для моделирования поврежденного самолета в случае потери вертикального стабилизатора производные поперечной / путевой устойчивости необходимо пересмотреть и пересчитать. Поскольку в этом исследовании предполагается, что вертикальный стабилизатор на полностью утрачен / поврежден на , вся аэродинамическая конструкция будет затронута, и необходимо будет рассчитать и изучить новые соответствующие производные устойчивости.Безразмерные производные по поперечному / направлению, зависящие от вертикального стабилизатора, включают [23] следующее:
Из-за потери вертикального стабилизатора площадь вертикального оперения, объем и коэффициент полезного действия будут равны нулю; следовательно, . Если предполагается, что вертикальный стабилизатор является основной аэродинамической поверхностью, отвечающей за устойчивость флюгера, тогда. Наконец, .
Кроме того, без вертикального стабилизатора данные о массе и инерции поврежденного самолета изменятся, где значения, отражающие такой сценарий (для поврежденного самолета), перечислены в таблице 2.
В этом исследовании, в случае потери вертикального стабилизатора, предлагается использовать компонент дифференциальной тяги динамики самолета в качестве альтернативного управляющего входа, заменяющего управление рулем направления, для восстановления устойчивости и управления поперечной / направленной динамикой полета. . Далее представлены линейные уравнения движения в боковом направлении поврежденного самолета с элеронами, дифференциальной и коллективной тягами в качестве управляющих входов [6], как
В этом случае, если начальный угол бокового скольжения дифферента равен нулю, то это не имеет никакого значения для эффективности управления для небольшого возмущения вокруг условия дифферента [6], что означает, что приведенные выше уравнения движения могут быть сокращены. к окончательной форме управляющих уравнений движения поврежденного самолета как
2.3. Условия полета
В этом исследовании выбран сценарий полета крейсерского полета на установившемся горизонтальном уровне для Boeing 747-100 со скоростью 0,65 Маха (с соответствующей воздушной скоростью 673 [фут / сек]) на высоте 20 000 (фут). . Предполагается, что в какой-то момент во время полета вертикальный стабилизатор полностью поврежден, и самолет практически не имеет вертикального стабилизатора.
Здесь мы хотели бы отметить, что этот метод также может быть расширен для охвата различных режимов работы (конвертов) и фактически также охватывал бы сценарий посадки.Некоторые ограничения, связанные с этим подходом, могут быть реакцией на немоделированную динамику, которая в определенной степени была рассмотрена в разделе устойчивости. Этот подход направлен не только на то, чтобы охватить «полный» диапазон полета, он нацелен на демонстрацию осуществимости такого подхода.
Далее исследуются средства управления воздушным судном в таком крайнем случае. Для этого для анализа разрабатываются следующие номинальные (неповрежденные) и поврежденные модели самолетов.
3. Plant Dynamics
При данных условиях полета и информации, представленной в таблице 1, соответствующее представление в пространстве состояний для поперечной / направленной динамики номинального (неповрежденного) Boeing 747-100 получается как
На основе данных о производных поперечной / путевой устойчивости самолета без его вертикального стабилизатора (как указано в разделе 2.2), поперечное / направленное представление поврежденного самолета может быть получено следующим образом:
Здесь определяется как матрица состояний номинального неповрежденного воздушного судна, тогда как представляет собой матрицу состояний поврежденного воздушного судна.Кроме того, представляет собой входную матрицу, в которой элероны и руль направления являются управляющими входами неповрежденного (номинального) самолета, тогда как обозначает входную матрицу сценария, где элероны и дифференциальная тяга являются входными управляющими входами поврежденного самолета. Также стоит отметить, что структура входной матрицы номинального самолета и поврежденного самолета остается довольно схожей, за исключением термина. In, равно, но равно in, что устраняет влияние дифференциальной тяги на угол бокового скольжения.
Здесь мы хотели бы подчеркнуть очень важное различие между существующими литературными исследованиями (включая Степанян и др. [13]) и этой работой.
Замечание 1. Очень хорошо известен (учебник) факт, что статическая курсовая устойчивость (в смысле бокового скольжения) самолета достигается за счет вертикального стабилизатора. Без средств вертикального стабилизатора статическая курсовая устойчивость самолета остается очень сложной задачей. Это также очень четко показано с помощью производного анализа аэродинамической устойчивости (представленного в разделе 2.2) и это видно из сравнения и, представленных в (5) и (7), соответственно. Если внимательно соблюдать (7), будет ясно, что в случае полной потери вертикального стабилизатора не будет абсолютно никакого соответствия между любым из входов и / или в зависимости от угла бокового скольжения (), который не учитывается в таблице. существующие произведения в литературе. Это создает уникальную структуру входной матрицы-B и создает проблемы с точки зрения особенностей конструкции системы управления. Таким образом, мы предлагаем следующую структуру динамики сильно поврежденного самолета для отражения реального применимого сценария.
Предположение 2. На основании проведенного анализа аэродинамической устойчивости поврежденный самолет с полной потерей вертикального стабилизатора сохраняет структуру матрицы управления (входной) как и предполагается, что он имеет ограниченные полномочия по управлению для представления сценария повреждения вертикального стабилизатора.
В (9), предположение 2 и на основе геометрического анализа производных аэродинамической устойчивости поврежденного самолета, представленного в разделе 2.2, мы подчеркиваем тот факт, что (с полностью поврежденным вертикальным оперением) существует отображение только с на рысканья. и катят динамику , но не обязательно боковую динамику.Таким образом, предположение 2 и анализ, проведенный в разделе 2.2, важны и важны.
Далее, помимо структуры матрицы управления, мы представляем демпфирующие характеристики штатного и поврежденного самолета. Они сведены в Таблицы 3 и 4 для дальнейшего изучения.
|
|
Таблица 3 показывает, что все три боковых / направленных режима номинального самолета стабильны благодаря расположению полюсов в левой полуплоскости (LHP), в то время как таблица 4 ясно указывает на неустойчивый характер поврежденного самолета в режиме крена в голландском направлении из-за расположения полюсов правой полуплоскости (RHP).Кроме того, полюс спиральной моды лежит в начале координат, что представляет собой очень медленную (также нестабильную) динамику. Единственным устойчивым режимом поврежденного самолета является режим крена из-за расположения полюса левой полуплоскости (LHP). Расположение полюсов как номинального, так и поврежденного самолета также показано на рисунке 1.
При анализе динамики самолета без вертикального стабилизатора динамика тяги будет играть жизненно важную роль в маневренности самолета и заслуживает оценки. тщательное расследование, которое более подробно рассматривается в следующем разделе.
4. Динамика движения
С появлением достижений в производственных процессах, конструкциях и материалах хорошо известно, что авиационные двигатели превратились в очень сложные системы и включают в себя многочисленные нелинейные процессы, которые влияют на общие характеристики (и стабильность). самолета. С точки зрения баланса сил это обычно происходит из-за существующей связанной и сложной динамики между компонентами двигателя и их взаимоотношений при создании тяги. Однако, чтобы использовать дифференциальную тягу, создаваемую реактивными двигателями, в качестве управляющего сигнала для поперечной / курсовой устойчивости, необходимо моделировать динамику двигателя, чтобы получить представление о характеристиках реакции двигателей.
Реакция двигателя, вообще говоря, зависит от его постоянной времени и характеристик выдержки времени. Постоянная времени определяет, насколько быстро двигатель создает тягу, в то время как задержка по времени (которая обратно пропорциональна начальному уровню тяги) возникает из-за задержки в транспортировке жидкости двигателя и инерции механических систем, таких как роторы и лопатки турбомашин [ 6].
Также предлагается [6], что нелинейная динамическая модель двигателя может быть упрощена как линейная модель второго порядка с запаздыванием по времени следующим образом: где и — коэффициент демпфирования и частота полосы пропускания динамики двигателя с обратной связью, соответственно; — коэффициент задержки по времени и — команда тяги, предписанная углом резольвера дроссельной заслонки двигателя.
С постоянной времени, обратной величине полосы пропускания и выбранной равной 1, представляющей критически затухающий отклик двигателя (для сравнения с существующими исследованиями), динамика двигателя может быть представлена как
Для данного исследования двигатель Pratt and Whitney JT9D-7A выбран для применения в примере с Боингом 747-100, где сам двигатель развивает максимальную тягу 46 500 фунтов силы [24]. При 0,65 Маха и условиях полета 20000 футов постоянная времени двигателя равна 1.25 секунд, а задержка — 0,4 секунды [6].
Таким образом, кривая характеристики тяги двигателя при 0,65 Маха и 20000 футов получается, как показано на рисунке 2, который дает полезное представление о том, как постоянная времени и факторы задержки по времени влияют на создание тяги для реактивного двигателя JT9D-7A. . На скорости 0,65 Маха и 20000 футов, с постоянной времени двигателя 1,25 секунды и выдержкой времени 0,4 секунды двигателю требуется примерно десять секунд, чтобы достичь установившегося состояния и создать максимальную тяговую мощность при 46 500 фунт-сила-фут от балансировочной тяги. 3221 фунт-сила.Увеличение выработки тяги происходит относительно линейно с характеристикой реакции двигателя приблизительно 12 726 фунт-сила / с в течение первых двух секунд, а затем кривая тяги становится нелинейной, пока она не достигнет своего установившегося состояния при максимальной тяговой способности примерно через десять секунд. Это представляет собой одно из основных различий между рулем направления и дифференциальной тягой как управляющим входом. Из-за запаздывания в транспортировке жидкости двигателя и инерции турбомашин дифференциальная тяга (как управляющий вход) не может реагировать так же мгновенно, как руль направления, что необходимо очень серьезно учитывать при проектировании системы управления.
5. Дифференциальная тяга как механизм управления
5.1. Динамика и конфигурация тяги
Чтобы использовать дифференциальную тягу в качестве управляющего сигнала для обычного четырехмоторного (который может быть очень легко адаптирован к двухмоторному) самолета, разработан модуль управления дифференциальной тягой, обеспечивающий отображение между динамика руля направления и соответствующие значения тяги. Поскольку это хорошо известная (учебная) концепция, общая входная дифференциальная тяга определяется как суммарная тяга, создаваемая .В этом сценарии она определяется как чистая тяга в результате динамики двигателя номер 1 и двигателя номер 4, в то время как количество тяги, создаваемой остальными двигателями, остается равным и фиксированным, как показано в (12), чтобы сбалансировать связанный крутящий момент / значения момента. Эта концепция более подробно проиллюстрирована на Рисунке 3.
Двигатели № 1 и 4 используются для создания дифференциальной тяги из-за более длинного плеча момента, что делает дифференциальную тягу более эффективной в качестве управления моментом рыскания.Это приводит к необходимости разработки логики, которая сопоставляет вход руля направления с входом дифференциальной тяги, что дополнительно объясняется в следующем разделе.
5.2. Вход руля направления в логику отображения входа дифференциальной тяги
Когда вертикальный стабилизатор самолета не поврежден (то есть с номинальной динамикой установки), элероны и руль направления остаются основными механизмами управляющего входа. Однако, когда вертикальный стабилизатор поврежден, управляющее усилие от руля направления не реагирует.Чтобы устранить эту неудачу, но по-прежнему иметь возможность использовать требование руля направления, в логику управления вводится модуль управления дифференциальной тягой, как показано на рисунках 4 и 5 соответственно. Этот модуль управления дифференциальной тягой отвечает за сопоставление соответствующей динамики ввода / вывода от педалей руля направления с реакцией самолета, так что, когда руль направления (и весь вертикальный стабилизатор) полностью потерян, вход руля направления все равно будет использоваться, но переключается / преобразовывается к входу дифференциальной тяги, который действует как вход руля направления для управления поперечным / направленным движением.Эта логика составляет один из новых подходов, представленных в этой статье.
Как также можно видеть из рисунков 4 и 5, функция модуля управления дифференциальной тягой состоит в преобразовании входного сигнала руля направления (педали) во входное дифференциальное усилие. Для этого вход руля направления (педали) (в радианах) отображается на входную дифференциальную тягу (в фунтах-силе), которая затем передается в динамику двигателя, как обсуждалось ранее в Разделе 4. С этой модификацией динамика двигателя будет определять, как создается дифференциальная тяга, которая затем используется в качестве «виртуального руля направления» для динамики самолета.Преобразование радиан в фунт-сила, даже если это простая учебная информация, выводится и приводится в следующем разделе для полноты.
5.3. Коэффициент преобразования радиан в фунт-сила
Используя рисунок 3 и допущение о полете на установившемся горизонтальном уровне, можно получить следующее соотношение: Это означает, что момент рыскания при отклонении руля направления и при использовании дифференциальной тяги должен быть одинаковым. Следовательно, взаимосвязь между входом управления дифференциальной тягой и входом управления рулем направления может быть получена как
Исходя из условий полета на скорости 0 Маха.65 и 20000 футов, а также данные для Boeing 747-100, приведенные в таблице 1, коэффициент преобразования входного сигнала управления рулем направления на вход дифференциальной тяги рассчитывается следующим образом:
Из-за условного обозначения отклонения руля направления и диаграммы свободного тела на Рисунке 3 здесь отрицательное значение. Таким образом, для Boeing 747-100 в этом исследовании коэффициент преобразования для преобразования входного сигнала руля направления в дифференциальный входной сигнал тяги равен
5.4. Управляемая дифференциальная тяга и доступная дифференциальная тяга
В отличие от руля направления, из-за задержки динамики двигателя с постоянной времени, существует большая разница в управляемой дифференциальной тяге и доступной дифференциальной тяге, как показано на рисунке 6.
Из рисунка 6 видно, что по сравнению с управляемой дифференциальной тягой доступная дифференциальная тяга равна по величине, но больше по времени доставки. Для ступенчатого воздействия на руль направления на один градус соответствующая эквивалентная управляемая и доступная дифференциальная тяга составляет 7737 фунт-сил, которые выдаются за десять секунд. В отличие от мгновенного управления входом руля направления, существует задержка, связанная с использованием дифференциальной тяги в качестве управляющего входа.Это происходит из-за задержки в транспортировке жидкости двигателя и инерции механических систем, таких как роторы и лопатки турбомашин [6]. Это важное соображение при проектировании, которое будет учтено на этапе проектирования адаптивной системы управления в следующих разделах.
6. Анализ реакции разомкнутой системы
После этого на рисунке 7 представлены характеристики реакции разомкнутой динамики самолета с поврежденным вертикальным стабилизатором на ступенчатый вход элеронов на один градус и дифференциальную тягу.Хорошо видно, что, когда самолет серьезно поврежден и вертикальный стабилизатор потерян, реакция самолета на предоставленные входные сигналы совершенно нестабильна во всех четырех состояниях (что также было очевидно из расположения полюсов). Это означает, что у контролирующего органа (или пилота) не будет возможности вовремя стабилизировать самолет, что требует нового подхода к спасению поврежденного самолета. Это еще один момент, когда вводится второй новый вклад статьи: стратегия автоматического управления для стабилизации самолета, которая позволяет безопасно (т.е., неповрежденный) посадка самолета.
7. Конструкция линейно-квадратичного регулятора для модельной динамики предприятия
7.1. Базовая теория
Как хорошо известно из литературы, оптимальное управление нацелено на получение наилучших (оптимальных) результатов в пределах заданного набора ограничений. Оптимальный контроллер обычно разрабатывается так, чтобы минимизировать индекс производительности (PI), который обычно определяется как окончательный набор всех ценных показателей, представляющих интерес для разработчика.В связи с этим здесь мы представляем методологию получения параметров регулятора на основе линейно-квадратичного регулятора (LQR-) для модели динамики объекта, которая будет использоваться в теории адаптивного управления.
Взято из [25], рассмотрим следующую задачу оптимального регулятора.
Учитывая системное уравнение определяем матрицу усиления вектора оптимального управления: для минимизации индекса производительности (PI): где Q и R — действительные, симметричные, положительно определенные матрицы.Стоит отметить, что (19) представляет собой индекс производительности, который представляет собой переходную стоимость энергии и стоимость энергии управления.
7.2. Стабилизация поврежденного самолета с помощью контроллера LQR
В этом разделе мы продемонстрируем методологию получения стабильной динамики модели объекта с обратной связью для объекта поврежденного самолета. После итеративного процесса матрица взвешивания состояний Q и матрица контрольных затрат R выбираются как где матрица обратной связи тогда получается как
Матрица модельного предприятия, затем становится
Далее представлен ответ с обратной связью полученного эталонного объекта модели .
По сравнению с нестабильной реакцией разомкнутого контура поврежденного самолета на Рисунке 7 в Разделе 6, реакция замкнутого контура стабильна (как показано на Рисунке 8) во всех четырех состояниях в полученной эталонной установке модели : угол крена ( ), скорость крена (), угол бокового скольжения () и скорость рыскания (). Кроме того, управление усилиями для элеронов и дифференциальной тяги также возможно и в пределах насыщения привода и границ ограничителя скорости. Из рисунка 9 мы также можем видеть, что усилие управления элеронами требует максимального отклонения в 1 градус и устанавливается на уровне около -0.7 градусов, в то время как усилие управления дифференциальной тягой требует максимум -400 фунт-сил (средство отрицательной дифференциальной тяги) и устанавливается на уровне примерно 100 фунт-сила, что вполне соответствует тяговой способности двигателя JT9D-7A.
8. Конструкция контроллера эталонной адаптивной системы (MRAS) на основе модели Ляпунова
Управление самолетом с полностью поврежденным вертикальным стабилизатором и без возможности управления рулем направления может стать очень напряженной и трудоемкой (если не фатальной) задачей. для пилотов.Эта задача также требует навыков и опыта, которыми трудно обладать и выполнять в чрезвычайно напряженные моменты. В таких случаях у пилотов обычно есть секунды, чтобы среагировать, и, как было видно заранее, связь между пилотом и нестабильной динамикой самолета обычно приводила к катастрофической аварии. Следовательно, для безопасности полета в целом критически важно, чтобы онлайн-система автоматического управления и адаптивная были разработаны, протестированы и реализованы для самолета с целью смягчения последствий аварий и повышения безопасности, устойчивости и надежности.В ответ на эту потребность мы представляем новую разработку адаптивной системы управления на основе устойчивости по Ляпунову.
В традиционной эталонной теории адаптивного управления два знаменитых и широко используемых метода — это подход MIT и подход устойчивости Ляпунова [26]. Из-за структуры с множеством входов и выходов (MIMO) боковой / направленной динамики, правило MIT останется в покое из-за его относительно слабых характеристик управляемости в сложных системах более высокого порядка [26].Вместо этого будет использоваться мощный характер конструкции контроллера адаптивной системы эталонных моделей (MRAS) на основе Ляпунова.
8.1. Характеристики устойчивости
Теорема 1. Для данной системной динамики модели поврежденного самолета в (7) и (8) существует функция Ляпунова в виде что гарантирует асимптотическую устойчивость тогда и только тогда, когда закон настройки обратной связи определяется как
Доказательство 1. Рассмотрим предложенную функцию Ляпунова, взятую из [27],
Здесь определяется как динамика ошибок между выходными данными и моделью, а определяется как матрица решений Ляпунова, матрица весов, матрица корректировки и вторичная матрица весов, соответственно.
Для данной динамики поврежденного самолета желательно, чтобы самолет поддерживал матричную структуру управления (входную), как определено в предположении 2, что приводит к, таким образом, в (25),. Следовательно,
Здесь — весовой коэффициент, а это «след» выражения. Кроме того, давайте рассмотрим, как повторяется далее в Разделе 7.2. Совершенно очевидно, что, и непрерывно дифференцируемо. Для данной системы динамика ошибки () принимает вид
При определенном контрольном усилии, куда .После некоторой алгебры мы получаем
Опять же, для данной динамики поврежденного самолета желательно, чтобы самолет поддерживал ограниченную структуру матрицы (входных данных) управления, как определено в Допущении 2, что приводит к. Таким образом,
Где — постоянное усиление обратной связи и представляет неопределенность настройки параметра, а,
Следовательно,
Производная функции Ляпунова из (23) может быть получена как где с положительно определенной матрицей, выбранной равной грамиану наблюдаемости,.Отсюда ясно, что отрицательная определенность функции Ляпунова () и, следовательно, асимптотическая устойчивость общей динамики системы гарантируется, когда доволен. Это приводит к окончательному закону адаптации: что гарантирует асимптотическую устойчивость ■.
8.2. Результаты моделирования. Стабилизатор сможет имитировать динамику модели самолета и отслеживать реакцию модели самолета или нет, используя дифференциальную тягу в качестве управляющего сигнала для поперечной / направленной динамики.Управляющие входы для обеих установок представляют собой входы с шагом в один градус как для элеронов, так и для дифференциальной тяги. Стоит отметить, что это тест по экстремальному сценарию, чтобы увидеть, может ли поврежденный самолет, использующий дифференциальную тягу, удерживать себя в непрерывном маневре по рысканию и крену, не становясь нестабильным и не теряя управления.
Как также видно из рисунка 10, как для модели, так и для поврежденного самолета, входные сигналы для элеронов и руля направления отображаются через модуль входного управления, где входной сигнал руля направления направляется через дифференциальную тягу. модуля управления, а затем преобразуется в вход дифференциальной тяги в соответствии с логикой преобразования, описанной в разделе 5 данной статьи.
Чтобы иметь осуществимую стратегию управления в реальной ситуации, на усилия по управлению элеронами и дифференциалом тяги накладываются ограничивающие факторы (такие как пределы насыщения и ограничители скорости ). Отклонение элеронов ограничено значением ± 26 градусов [28]. Для дифференциальной тяги насыщение дифференциальной тяги установлено на уровне 43 729 фунт-сил, что является разницей между значениями максимальной и сбалансированной тяги двигателя JT9D-7A. Кроме того, на характеристику отклика на тягу налагается ограничитель скорости, равный 12726 фунт-сила-сила / с, как описано в разделе 4.
После этого результаты моделирования модели адаптивной системы управления представлены на рисунке 11. Как показано на рисунке 11, всего через 15 секунд все четыре состояния поперечной / направленной динамики самолета достигают значений устойчивого состояния. Также ясно видно, что после 15-секундного интервала времени поврежденная установка самолета может имитировать установку модели самолета, где ошибки сведены к минимуму, как показано на рисунке 12. Это демонстрирует функциональность конструкции адаптивной системы управления на основе Ляпунова в такой экстремальный сценарий.
Из рисунка 12 видно, что сигналы ошибок для всех четырех боковых / направленных состояний уменьшаются через 15 секунд. Однако это происходит за счет немного более высоких требований к усилию управления, как показано на Рисунке 13, которые все еще находятся в пределах регулирования и без какого-либо насыщения исполнительных механизмов.
Усилие управления элеронами, как показано на рисунке 13, требует максимального отклонения примерно на -2 градуса и достигает установившегося состояния при примерно -0.Отклонение на 7 градусов после 15 секунд реакции на ввод шага в один градус. Это усилие по управлению элеронами очень разумно и достижимо, если предполагается, что элероны обладают мгновенными характеристиками отклика, пренебрегая запаздыванием приводов или гидравлических систем. Усилие управления дифференциальной тягой требует максимальной дифференциальной тяги -3000 фунт-сил (средство отрицательной дифференциальной тяги), что находится в пределах тяги двигателя JT9D-7A, а усилие управления дифференциальной тягой достигает установившегося состояния на уровне около 85 фунтов-силы через 15 секунд. .Таким образом, можно сделать вывод, что конструкция адаптивной системы управления с использованием дифференциальной тяги в качестве управляющего воздействия доказала, что спасает поврежденный самолет, заставляя его вести себя как модель самолета, но осуществимость метода адаптивного управления сильно зависит от тяговые характеристики реактивных двигателей самолета.
9. Анализ устойчивости конструкции адаптивной системы управления
Устойчивость конструкции адаптивной системы, представленной в этой статье, исследуется путем введения 30% полной блокирующей аддитивной неопределенности в динамику установки поврежденного самолета для проверки ее возможность отслеживать эталонный отклик модели самолета при наличии неопределенности.На рисунке 14 показана логика проектирования адаптивной системы управления при наличии неопределенности.
Была проведена тысяча симуляций Монте-Карло для проверки устойчивости поврежденного завода при наличии неопределенности. Реакции состояния при наличии 30% неопределенности показаны на рисунке 15. Очевидно, что конструкция адаптивной системы управления способна хорошо работать в заданных неопределенных условиях, и поврежденный самолет может следовать / имитировать реакцию модели самолета только после того, как примерно 15 секунд.В этом смысле неопределенная динамика завода находится в ожидаемых пределах.
Устойчивость конструкции адаптивной системы управления может быть дополнительно проиллюстрирована на рисунке 16, где все сигналы ошибок достигают установившегося состояния и сходятся к нулю только через 15 секунд. Однако эти благоприятные характеристики достигаются за счет управляющего усилия со стороны элеронов и дифференциальной тяги, как показано на рисунке 17.
Согласно рисунку 17, при 30% полной блокировке, аддитивной неопределенности, управление элеронами требует максимального отклонения примерно на -1 градус и достигает устойчивого состояния примерно при -0.От 4 до -0,3 градуса через 15 секунд. Требования к усилию управления элеронами являются разумными и выполнимыми из-за ограничивающего фактора ± 26 градусов отклонения элеронов [28] и предположения, что элероны имеют мгновенные характеристики отклика за счет пренебрежения запаздыванием от приводов или гидравлических систем.
Что касается дифференциальной тяги, когда есть неопределенность 30%, дифференциальное регулирование тяги требует максимум приблизительно -3400 фунт-сил (средство отрицательной дифференциальной тяги), что находится в пределах тяговой способности двигателя JT9D-7A, и дифференциальное регулирование тяги усилие достигает устойчивого состояния в диапазоне от -350 до 450 фунтов через 15 секунд.Опять же, из-за насыщения дифференциальной тяги, установленного на 43 729 фунт-сил, и ограничителя отклика тяги, установленного на 12 726 фунт-сила / с, это усилие управления дифференциальной осью при наличии неопределенности достижимо в реальной ситуации.
10. Заключение
В этой статье изучалось использование дифференциальной тяги в качестве управляющего воздействия, чтобы помочь самолету Боинг 747-100 с поврежденным вертикальным стабилизатором восстановить его поперечную / курсовую устойчивость.
В этом документе были построены необходимые номинальные и поврежденные модели самолетов, в которых были пересмотрены уравнения бокового / направленного движения, чтобы включить дифференциальную тягу в качестве управляющего воздействия для поврежденного самолета.Затем была исследована динамика объекта как номинального (неповрежденного) самолета, так и поврежденного самолета, и был выведен специальный случай производной аэродинамической устойчивости (из-за сильно поврежденной геометрии самолета). Динамика двигателя реактивного самолета была смоделирована как система дифференциальных уравнений с постоянной времени двигателя и членами с временной задержкой для изучения времени отклика двигателя на управляемую тягу. Затем был представлен новый модуль управления дифференциальной тягой, который отображал вход руля направления на вход дифференциальной тяги.Контроллер линейно-квадратичного регулятора был разработан для обеспечения стабилизированной модели динамики поврежденного самолета. Способность поврежденного самолета отслеживать и имитировать поведение модели в экстремальном сценарии была проиллюстрирована с помощью конструкции адаптивной системы управления, основанной на теории устойчивости Ляпунова. Продемонстрированные результаты показали, что нестабильная динамика поврежденной установки без обратной связи может быть стабилизирована с использованием методологии дифференциальной тяги, основанной на адаптивном управлении. Дальнейший анализ устойчивости показал, что неопределенная динамика объекта была способна следовать динамике модели объекта с асимптотической стабильностью при наличии 30% полного блока, аддитивной неопределенности, связанной с динамикой поврежденного самолета.
В целом, эта структура обеспечивает методологию автоматического управления для спасения серьезно поврежденного самолета и предотвращения опасной связи самолета и пилотов, которая приводила к авариям во многих инцидентах коммерческих авиакомпаний. Кроме того, был также сделан вывод о том, что из-за сильной зависимости генерации дифференциальной тяги от реакции двигателя, чтобы лучше использовать дифференциальную тягу в качестве эффективного управляющего воздействия в сценарии спасения жизней, основные изменения в характеристиках реакции двигателя заключаются в следующем. также хотел бы лучше помочь такому алгоритму.
Номенклатура
: | Самолет |
: | Матрица состояний |
: | Входная матрица |
: | Размах крыла самолета |
: | Выходная матрица |
: | Безразмерная производная момента качения |
: | Безразмерная производная момента рыскания |
: | Безразмерная производная боковой силы |
: | Матрица перехода состояний |
: | Изменение угла бокового смывания относительно изменения угла бокового скольжения |
: | Ускорение силы тяжести |
: | Нормализованный момент инерции массы относительно оси x |
: | Нормализованный произведение инерции около xz 905 96 — ось |
: | Нормированный момент инерции массы относительно оси z |
: | Производная момента качения по размерам |
: | Подъемная сила вертикального стабилизатора |
: | Расстояние от аэродинамического центра вертикального стабилизатора до центра тяжести самолета |
: | Адаптивная система эталонной модели |
: | Масса самолета |
: | Производная по размеру от момента рыскания |
: | Скорость крена |
: | Скорость рыскания |
: | Площадь крыла самолета |
: | Площадь вертикального стабилизатора |
: | Тяга двигателя |
: | Команда тяги двигателя |
: 900 91 | Время |
: | Задержка времени |
: | Объем вертикального стабилизатора |
: | Скорость полета |
: | Вес самолета |
: | Производная по размерам боковая сила |
: | Расстояние от крайнего двигателя до центра тяжести самолета |
: | Расстояние от центра давления вертикального стабилизатора до центральной линии фюзеляжа |
: | Угол атаки |
: | Угол бокового скольжения |
: | Угол траектории полета |
: | Отклонение элеронов |
: | Отклонение руля направления |
: | Общая тяга |
: | Дифференциал тяги |
: | Коэффициент демпфирования |
: | Коэффициент эффективности |
: | Угол наклона |
: | Плотность воздуха |
: | Постоянная времени |
: | Угол крена |
: | Частота полосы пропускания |
: | Производная по времени первого порядка |
: | Производная по времени второго порядка |
: | Усеченное значение |
: | Поврежденный компонент самолета |
: | Элемент модели самолета |
: | Номинальный (неповрежденный) компонент самолета. |
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.
Благодарности
Авторы хотели бы поблагодарить доктора Пинга Сю из кафедры электротехники и доктора Фей Сун из лаборатории систем управления полетом (FCS) и лаборатории БПЛА в Государственном университете Сан-Хосе за плодотворные обсуждения и ценные отзывы.
Кинематический анализ характеристик вертикальной тяги игрока в водное поло для определения соотношений сила-скорость и мощность-скорость в воде: предварительное исследование
Задний план: На сегодняшний день исследования взаимосвязи мышечной силы и мощности-скорости (F-v и P-v), проведенные в воде, отсутствуют.
Цель: Целью данного исследования является построение регрессионных моделей F-v и P-v игроков в водное поло в характеристиках вертикальной тяги в воде при увеличивающейся нагрузке.
Методы: После использования объекта управления для прямого линейного преобразования с помощью высокоскоростной системы 2D-видеоанализа измеряли смещение над водой и прошедшее время на 14 игроках, участвовавших в исследовании.
Результаты: Надежность межклассового коэффициента корреляции (ICC) характеристик оператора и игрока показала превосходный уровень воспроизводимости для всех кинематических и динамических измерений, рассмотренных в этом исследовании, с коэффициентом вариации (CV) менее 4,5%. Результаты этого исследования показали, что экспоненциальная зависимость силы от скорости, кажется, лучше объясняет движущую силу, проявляемую в воде при подъеме возрастающих грузов, по сравнению с линейной, в то время как мощность и скорость, как было показано, следуют полиномиальной регрессии второго порядка.