Modeling Static Load Deflection(정하중 휨의 모델링)

By Russ Ryden, A Golf Digest America’s 100 Best Clubfitter
Translation by Jae Chang Jo Ph.D.

샤프트의 차이를 이해하기는 결코 쉽지는 않았다.  휨(bending)은 빔의 특정 지점의 탄성계수 E와 단면 관성모멘트 I 의 산물이다.  식은 아래와 같다.

w는 빔의 휨이며, X는 위치, K는 곡면이다.  이것들은 샤프트 설계자에 의하여 사용되는 기초 과학이다.  샤프트 설계자가 샤프트의 디자인을 이해하기 위하여 동일한 시스템을 이용한다.

나의 친구이자 기술적인 멘토인 데이브 투텔맨과 작업에서, 본인은 샤프트 지식 기반에 대한 휨의 모델링을 추가 하였다.  휨은 EI로부터 계산할 수 있다.  드라이버 샤프트의 36 지점의 EI의 이해로  휨을 무게 즉 변수로 모델링할 수 있다.  아래 왼쪽 그림에서 두 종류의 샤프트 Ei를 보여주고 있다.  오른쪽 그림에서 샤프트에 하중을 실었을 때 휨을 모델링하기 위하여 서로 다른 무게를 샤프트에 적용하였다.

샤프트의 EI 프로화일을 값을 알기 위하여 두 종류의 샤프트를 선택하였다. 이들 샤프트는 제조사가 S 플렉스로 분류하였다.   EI 프로화일에서 버트 및 팁의 강도는 거의 동일하였다.  그렇지만 디플렉션을 측정하였을 때 서로 많이 달랐다.

오른쪽 그림에서 디플렉션 보드에서 샤프트의 휨을 볼 수 있다.사진은 골프웍스 것을 차용한 것이다.  이것은 샤프트의 휨의 특성 및 강도를 이해하기 위하여 사용되는 오래된 장비이다.

이제는 디플렉션 보드가 CPM 측정 장비로 대체되었다.  CPM 측정 장비는 클럽 메이커에게 강도를 수치로  알려 준다.   CPM 측정기는  디플렉션 보드에서 보여 주는 밴드 프로화일은 알려줄 수 없다. 디플렉션 보드의 결점은 밴드 프로화일을 계량화할 수 없으며,  클럽 메이커에게 휨의 특성만 보여줄 뿐이다.

EI 값을 이용함으로서 휨 프로화일을 계산할 수 있으며 수량화할 수 있다.   EI는 샤프트 기술자에게 샤프트의 벽의 두께, 직경 및 테이프 감소율 등의 재료 특성을 이해를 할 수 있게 한다. 모든 주요 골프 샤프트 회사는  샤프트의 원형을 개발하기 전에 그들의 아이디어를 모델링하기 위하여 SW를 만든다.

본인의 EI장비는 사용하게 될 샤프트의 모델링을 쉽게 할 수 있게 한다.   EI 측정기를 보유한 클럽 피터는 피팅할 샤프트의 휨의 특성을 이해할 수 있다. 

이러한 이해는 샤프트를 측정하기 위하여 왜 이러한 장비와 시스템이 필요한가에 대한 답이다.  이 사이트의 저자들인 피터는 이러한 관점에서 그들이 피팅할 샤프트를 잘 이해하고 있다.

스윙 중에 적용되는 부하는 샤프트의 휨으로 변환된다.   이러한 휨은 스윙 중에 느낌이다. 느낌에 대한 피드백은 스윙에 관한 타이밍을 도와준다. EI 밴드 프로화일은 휨의 크기를 뿐만 아니라 휨의 형태를 결정한다.  휨의 형태는 스윙과 샤프트의 상호작용에 의하여 임팩트 때 공의 탄도 등에 영향을 미친다.