Кіріспе
Аттракциондағы тік айналу
Айдаршалардың тік шеңбері, сондай-ақ "Loop the loop" немесе "Loop de loop" деп аталатын, жолдың бір бөлігі айдаршаларды 360 градусқа бұруға мәжбүр ететін, аттракциондағы ең қарапайым айналу болып табылады. Шеңбердің жоғарғы нүктесінде айдаршалар толығымен аударылып кетеді.
Тарих
Тік цикл – бұл жаңа ғана пайда болған дөңгелекті тау-кен емес. Оның тарихы 1850 жылдарға дейін жетеді, осы кезде Франция мен Ұлыбританияда центрифугалық теміржолдар салынды. Бұл аттракциондарда вагонды цикл ішінде ұстап тұру үшін центростремителiк күштер қолданылды. Бір ерте циклді тау-кен апаттан кейін жабылды. 19 ғасырдың соңында, дөңгелекті тау-кенді салуға жасалған келесі әрекеттер «Sea Lion Park» атты саябақтағы «Flip Flap Railway» жобасымен жүзеге асырылды, оны дөңгелекті тау-кен инженері Лина Бичер жобалаған. Аттракцион толық дөңгелек пішіндес циклмен (көптеген қазіргі заманғы циклді тау-кендерде қолданылатын тамшы пішінінің орнына) жасалған, және циклдің кішкентай радиусынан туындаған үлкен G күштері салдарынан мойын жарақаттарына себеп болды. 1901 жылы Эдвин Прескотт «Coney Island» атты жерде «Loop the Loop» тау-кенін салуға тырысты. Бұл аттракционда қазіргі заманғы тамшы пішіндес цикл және болат конструкция қолданылды, бірақ көбінесе адамдар аттракционға мінудің орнына, оны тамашалауға ынта білдірді. 1904 жылы Бичер тік циклді одан әрі қайта жобалап, оны одан да эллипстік пішінге келтірді. «Six Flags Magic Mountain» саябағында 1976 жылы ашылған «Great American Revolution» тау-кеніне дейін тік циклдерге қайта оралу болған жоқ. Оның сәттілігі көбінесе оның циклдің дөңгелек емес, клотоидтық негізде жасалғандығына байланысты болды. Көптеген саябақтар осындай циклдерді орнату үшін асығыс болды, нәтижесінде дөңгелекті тау-кендердің саны арта түсті. 2000 жылы «Kings Island» саябағында заманауи ағаштан жасалған циклді тау-кен, «Son of Beast» салынды. Вагон ағаштан жасалса да, циклдің тірегі болаттан жасалған. Бірақ техникалық қызмет көрсету мәселелеріне байланысты, цикл 2006 жылғы маусымның соңында алынып тасталды. Бұл циклдің мәселелерге себепкері болмаса да, сақтық шарасы ретінде алынып тасталды. 2009 жылы басқа себептерге байланысты «Son of Beast» 2012 жылға дейін жабылды, содан кейін «Kings Island» оны алып тастайтынын хабарлады. 2013 жылдың 22 маусымында «Six Flags Magic Mountain» компаниясы «Full Throttle» атты болаттан жасалған, 49 метрлік (160 фут) циклмен атқыш тау-кенін таныстырды, ол ашылған кезде әлемдегі ең биік цикл болды. 2016 жылғы мәліметтер бойынша, ең үлкен тік цикл «Flash» атты тау-кенде орналасқан, ол «Mack Rides» компаниясымен «Lewa Adventure» (Қытай, Шэньси) саябағы үшін жасалған. Бұл рекордты 2018 жылы Түркиядағы «Land of Legends» саябағында салынған «Hyper Coaster» тау-кенімен бөліседі, ол «Lewa Adventure» саябағындағы «Flash» тау-кенімен бірдей.
Роликсіз дөңгелекті дөңгелектердің бұрандалары
2002 жылы швейцариялық Klarer Freizeitanlagen AG компаниясы айналмалы су слайдының қауіпсіз дизайнын жасау жұмысын бастады. Осыдан бері AquaLoop деп аталатын бұл слайдтың Polin, Klarer, Aquarena және WhiteWater West сияқты компаниялар құрастырған көптеген нысандары түрлі саябақтарда пайда болды. Бұл аттракцион тік циклдан тұрмайды, оның орнына көлбеу циклды (бұрышпен еңкейтілген тік цикл) пайдаланады, бұл шарықтаушыға төмен күш түсіреді. AquaLoop слайдтарында қауіпсіздік шлюзі қарастырылған, егер шарықтаушы циклдың ең жоғарғы нүктесіне жетпесе, оны өзі аша алады.
Физика/механика
Көптеген американдық тау-кен шоғырлары дөңгелек пішінде емес. Көбінесе қолданылатын пішін – бұрылысты көз жасы тәрізді айналған құйрық, ол жолаушы үшін элемент бойындағы G күшін азайтады. Бұл пішінді пайдалануды 1976 жылы Six Flags Magic Mountain паркіндегі "The New Revolution" атты тау-кен шоғырында, жетекші инженерлік фирма Ing. Büro Stengel GmbH-ның инженері Вернер Стенгель бастады. Жоғары қарай, төменгі нүктеден жоғарғы нүктеге дейін, гравитация вагондардың қозғалысына қарсы әрекет етеді және пойызды баяулатады. Пойыз тізбектің жоғарғы нүктесінде ең баяу жылдамдыққа ие болады. Жоғарғы нүктеден өткеннен кейін гравитация машиналарды бұрылыстан төмен қарай тартады. Егер тізбектің қисықтығы тұрақты болса, жолаушы ең үлкен күшке төменгі нүктеде тап болады. Егер жолдың қисықтығы кенеттен өзгерсе, мысалы, тегіс бөліктен тікелей дөңгелек пішінге ауысса, ең үлкен күш бірден сезіледі (серпіліске қараңыз). Клотоидтағы сияқты қисықтықтың біртіндеп өзгеруі күштің максималды деңгейін төмендетеді (жоғары жылдамдыққа мүмкіндік береді) және жолаушыға күштің өзгеруіне қауіпсіз бейімделуге уақыт береді.