Сапужак Ігор Ярославович. Розробка інформаційно-вимірювальних систем для підготовки спортсменів високої кваліфікації: Дис... канд. техн. наук: 05.11.16 / НАН України; Фізико- механічний ін-т ім. Г.В.Карпенка. - Л., 2002. - 181арк. - Бібліогр.: арк. 150-161.
Анотація до роботи:
Сапужак І.Я. Розробка інформаційно-вимірювальних систем для підготовки спортсменів високої кваліфікації.- Рукопис.
Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата технічних наук за спеціальністю 05.11.16 - інформаційно-вимірювальні системи. - Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка НАН України, Львів, 2002.
Дисертація присвячена розробці та створенню інформаційно-вимірювальних систем для вимірювання і контролю кінематичних та динамічних параметрів руху спорядження та біоланок спортсменів, проведення тестувань їх психофізіологічних реакцій. Проаналізовано інформативні параметри руху на основі математичних моделей взаємодії елементів системи “спортсмен-опора-спорядження” при виконанні стартових вправ у санному спорті і бобслеї та вильоту стріли при пострілі із спортивного лука: різницю часу прикладення зусиль до руківок боба, час проходження стартових відрізків, миттєві швидкість і прискорення руху снарядів при цьому, та зусилля, що прикладаються санниками до стартових руківок, швидкість вильоту стріли і вібрація руківки лука після пострілу. Розроблено способи та структуру систем вимірювання інформативних параметрів. Створено інформаційно-вимірювальні системи на базі ЕОМ та проаналізовано похибки вимірювань. Впроваджено розроблені системи у практику підготовки спортсменів збірних команд України. Отримані результати підтвердили високу ефективність діючих макетів систем.
В результаті проведених досліджень на основі аналізу математичних моделей системи “спортсмен-опора-спорядження” розроблено ряд ІВС визначення кінематичних та динамічних параметрів руху спорядження та біоланок спортсменів і контролю їх психофізіологічних реакцій.
Основні результати роботи полягають в наступному.
Запропоновано математичні моделі системи “спортсмен-опора-спорядження” при виконанні спортивних вправ у санному спорті та бобслеї, на основі аналізу яких визначено основні інформативні кінематичні і динамічні параметри – різницю часу прикладення зусиль до руківок боба, час проходження стартових відрізків, миттєві швидкість і прискорення руху снарядів при цьому, та зусилля, що прикладаються санниками до стартових руківок.
Проведено аналіз залежності швидкості боба в кінці стартового відрізка і спортивного результату від різниці часів прикладання спортсменами зусиль до руківок боба, на основі якого запропоновано методику вдосконалення координаційних якостей бобслеїстів та прилад для її реалізації.
На основі аналізу математичної моделі лука за І.П. Заневським визначено підходи до оцінки його якості: швидкісний – за максимумом швидкості вильоту стріли, та енергетичний – за мінімумом вібрації елементів лука після пострілу. Запропоновано індуктивний метод вимірювання швидкості вильоту стріли, при використанні якого не порушується динамічний баланс елементів лука, та структурну схему IBC з використанням пристрою відносних вимірювань.
Проаналізовано акселерограми вібрації руківки лука після пострілу, запропоновано їх аналітичне представлення сумою загасаючих синусоїд, запропоновано еврістичні методи визначення параметричних функцій, а також визначення параметрів сигналів методом Проні, що дало можливість реалізувати практичну методику налагодження лука.
Визначено адекватні методики тестування якості психофізіологічних реакцій спортсменів, на основі яких з використанням програми дослідження сенсомоторних якостей “Діагностик” запропоновано комп’ютеризовану систему психофізіологічного контролю стану спортсменів, що дозволило максимально стандартизувати умови експерименту, оперативно проводити тестування та опрацьовувати дані.
Проаналізовано джерела основних похибок первинних перетворювачів, показано, що вони є визначальними в оцінці похибок вимірювання розроблених систем. Запропоновано методики повірки первинних перетворювачів і вимірювальних систем в цілому, що відрізняються простотою реалізації при забезпеченні достатньої точності.
Запропоновано методи і алгоритми відбору, опрацювання та візуалізації інформації про кінематичні і динамічні параметри руху біоланок спортсмена і спорядження, на основі яких створено ряд діючих макетів ІВС на базі ЕОМ IBM PC та розроблено пакет прикладних програм ADC на мові програмування Borland Pascal 7.0 з використанням бібліотек TurboVision та підпрограм на мові “Assembler”, що дало можливість розробити відповідні методики і впровадити їх в практику підготовки збірних команд України.
Публікації автора:
Кусый Л.И., Сапужак И.Я., Цема М.И. Анализ интегрального преобразования, основанного на многократном инвертировании монотонно затухающих сигналов // Отбор и обработка информации. – 1991. – Вып. 7 (83). – С. 97–100.
Сапужак І.Я. Застосування інформаційно-вимірювальних систем на базі ЕОМ для вдосконалення майстерності спортсменів-санників // Відбір і обробка інформації. – 1997. – Вип. 11 (87). – С. 49–53.
Сапужак І.Я., Виноградський Б.А., Сапужак О.Я. Імпульсна електромагнітна система контролю якості спортивного лука // Фізичні методи та засоби контролю середовищ, матеріалів та виробів. – Київ–Львів: Вид-во ФМІ НАН України. – 2000. – Вип. 5. – С. 111–114.
Сапужак І.Я., Виноградський Б.А., Сапужак О.Я. Акселерометрична система контролю якості спортивного лука // Фізичні методи та засоби контролю середовищ, матеріалів та виробів. – Київ–Львів: Вид-во ФМІ НАН України. – 2001. – Вип. 6. – С. 234–237.
Сапужак І. Я. Визначення похибок вимірювання окремих інформаційно-вимірювальних систем спортивного призначення // Фізичні методи та засоби контролю середовищ матеріалів та виробів, вип.7: Неруйнівний контроль конструкційних та функціональних матеріалів: Зб. наук. пр. – Львів: Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка, 2002. – С. 274-276.
Виноградський Б.А., Сапужак І. Я. Оцінка якості настройки лука за допомогою акселерометричного інформаційно-обчислювального комплексу // Фізичні методи та засоби контролю середовищ матеріалів та виробів (серія), вип.7: Неруйнівний контроль конструкційних та функціональних матеріалів: Зб. наук. пр. – Львів: Фізико-механічний інститут ім. Г.В. Карпенка, 2002. – С. 277–279.
Санний спорт. Навчальна програма для дитячо-юнацьких спортивних шкіл, спеціалізованих дитячо-юнацьких шкіл олімпійського резерву, шкіл вищої спортивної майстерності / І.Я. Сапужак, Ю.Б. Собота, О.С. Желтуцький, О.В. Чухліб. – К: вид-во Держкоммолодьспорттуризму України, 2000. – 81 с.
Сапужак І., Сапужак О. Технічні засоби вдосконалення майстерності спортсменів-бобслеїстів // Молода спортивна наука України: Збірник наукових статей з галузі фізичної культури та спорту. – Львів: ЛДІФК, 2001. – Вип. 5. – Т. 1. – С. 383–387.
А.с. 1584590 СССР, МКИ G 01 V 3/10, G 06 G 7/18. Устройство для обработки импульсных сигналов / П.П. Драбич, И.Я. Сапужак, М.И. Цема (СССР). – № 4266724/31–25; Заявлено 23.06.87; Опубл. 8.04.90, Бюл. № 29. – 4 с.
Рибак О.Ю., Сапужак І.Я. Системи безпеки автомобільних змагань // Фізична культура, спорт та здоров’я. – Харків: Вид-во ХДІФК. – 1997. – С. 175–177.
Кусый Л.И., Сапужак И.Я., Цема М.И. Об одном способе снижения синхронных помех при импульсных электромагнитных исследованиях // Изв. высших учебных заведений ”Электромеханика”. – Новочеркасск: Изд-во НПИ. – 1991. – Вып. 8. – С. 92–93.
Сапужак И.Я., Цема М.И. Многоканальный измеритель переходных процессов // Электромагнитная индукция в верхней части земной коры. - М.: Наука, 1990. - С. 129.
Сапужак И.Я. Микропроцессорное устройство предварительной обработки сигналов для геоэлектроразведки по методу переходных процессов // Тезисы докладов Всесоюзной конференции молодых ученых “Электромагнитные процессы в земле и космосе”. – М.: ИЗМИРАН. – 1989. – С. 81.
Жук А.В., Петрунин Ю.А., Пугач А.А., Сапужак И.Я., Цема М.И. Импульсная система вихретокового неразрушающего контроля // Тезисы докладов научно-технической конференции “Приборы и методы неразрушающего контроля”. – К.: Знание. – 1989. – С. 16.
Сапужак И.Я. Помехоустойчивый компенсационный измеритель периодических сигналов // Сб. тезисов и докладов I-ой Международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов в области приборостроения “Интерприбор – 90”. – М. – 1990. – С. 58–59.
Сапужак И.Я., Цема М.И. Многопроцессорный комплекс для моделирования и обработки сигналов // Тезисы докладов I Всесоюзного семинара “Прикладные проблемы моделирования и оптимизации”. – М.: ВНИИСИ. – 1991. – С. 90.
Рибак О.Ю., Рибак Л.І., Сапужак І.Я. Використання психофізіологічних показників для спортивного та професійного відбору студентів // Матеріали III Всеукраїнської науково-практичної конференції ”Роль фізичної культури в здоровому способі життя”. – Львів. – 1997. – С. 61–62.
Igor Sapuak. System komputerowy dla wicze saneczkarzy // Ogуlnopolska konferencja naukowo-problemowa “Sporty Zimowe u Progu XXI wieku oraz tradycje і perspektywy Zakopanego”. – Krakуw. – 2001. – S. 41–42.