跳远技术中有关生物力学的应用现状,运动生物力学论文

跳远技术中有关生物力学的应用现在状况,运动生物力学论文对跳远项目进行技术分析，一直是运动生物力学科研工作者研究的重点。本文通过搜集有关运动生物力学在跳远技术中应用的相关研究资料，进一步了解了当下跳远技术中有关生物力学应用情况的状况，进而为今后的相关研究提供根据。1对象与研究方式方法1.1研究对象运动生物力学在跳远技术中研究现在状况。1.2研究方式方法1.2.1文献资料法运用CNKI中国知网检索系统，以跳远技术分析为主题进行检索，并对这些文献进行了整理分析。1.2.2比照分析法对同一研究主题的不同方式方法及结论进行比照分析，进而找出异同。1.2.3逻辑分析法通过文献的阅读，对文献进行分类和考虑，并提出相关问题。2结果与分析2.1运动生物力学在跳远技术中的主要研究内容传统意义上，人们根据跳远项目的本身特点，将整个跳远经过分为助跑、起跳、腾空和落地4个阶段，因而，当前对于跳远技术进行生物力学分析也多是从以上4个部分入手，主要采用运动生物力学的手段进行定量的分析。2.2运动生物力学对跳远助跑技术的研究2.2.1助跑速度20世纪50年代，有的研究者开场研究助跑速度和距离的关系。最初的研究结果表示清楚二者之间并无显着性相关，如早在1949年柳金就曾指出，绝对速度较为重要，但是随着成绩提高，作用在减弱，之后的很多研究也证实了柳金的结论。也有与柳金等持相反观点的，我们国家学者王清〔1985年〕在研究大量国内跳远数据的基础上，得出我们国家跳远运发动助跑最后9m与成绩呈高度相关。一方以为二者关系不大，另一方则以为二者关系显着，从当前的研究看来，双方矛盾的最终落脚点是：绝对速度和起跳速度转化的有效性，怎样在保证有效腾空高度的前提下尽量减少水平方向的速度损失，这也是今后教练和科研工作者研究的重点。2.2.2助跑后两步步长20世纪70年代以前，国内外专家普遍赞同跳远助跑倒数第2步步长要大于最后1步10cm~40cm.现今，有的研究人员研究优秀运发动时，发现这种情况确实截然相反。针对这一变化，杨敬峨在跳远助跑最后两步步长的变化一文，以及何仲涛在跳远助跑最后两步步长的讨论一文中分别对产生这一变化的原因及该变化的技术原理进行了具体讲明。随着跳远技术、训练方式方法及当代科技的不断进步，近年来，关于助跑后2步步长大小又有了新的观点。如今有的研究员发现倒数第2步大于最后1步。研究者固然采用一样的研究方式方法，但由于前后2次研究采用不同的受试对象，运发动技术风格不同也会造成研究结果不同。2.3运动生物力学对跳远起跳技术的研究2.3.1跳远起跳阶段运动学分析〔1〕起跳速度及速度损失率。跳远起跳速度包括水平速度和垂直速度。总结当前关于起跳速度与跳远成绩之间关系的研究，我们可将其分成3种观点。对于起跳霎时水平速度与跳远成绩间的的关系，美国詹姆斯等〔1988年〕众多学者曾研究指明，踏板速度与水平速度成正相关，之后很多国内外学者的研究也印证了詹姆斯的观点。有的人以为垂直速度更为重要。例如，赵国雄通过比照鲍斯顿、比蒙、埃米杨等世界优秀跳远运发动起跳时的水平速度和垂直速度，发现固然鲍斯顿水平速度高于后两位选手，但由于垂直速度较低，因此跳得远度便低于后2位。随着研究的不断深切进入，当下国内外学者对于起跳时的水平速度和垂直速度哪个对跳远成绩影响较大已经达成共鸣，尽可能提高两者速度。与鲍勃的低于10%、詹姆斯的10.7%~19.8%以及阿拉斯基的越大越好不同，当前我们国家学者普遍以为水平速度损失率在10%~15%之间比拟适宜。〔2〕着板角、蹬地角、腾起角。以往的研究以为着板角较大时，起跳时身体的制动减小，因而水平速度的损失也较小。而国内学者许彤则在跳远踏跳的运动生物力学研究综述一文中表示清楚，着板角仅仅代表了当时身体重心的位置，其在其他方面的作用还有待研究。国内学者杨洪勋以为跳远运动中最佳的蹬地为70.21；当前教学材料中规定的最佳蹬地角为70~78；华而不实世界优秀运发动为75左右。一直以来，腾起角最佳角度都是国内外学者研究的热门。早在1979年波波夫在经过大量的调查后指出，腾起角应在20~22之间；詹姆斯以为最佳腾起角度为18.7~22.8；我们国家学者杨洪勋〔1990〕利用数学方式方法算得最佳腾起角度为19.79；当前普遍接受的最佳腾起角度为18~24。〔3〕摆动腿的摆动技术。跳远起跳霎时，摆动腿的摆动作用对整个跳远成绩有着极大的奉献率。对于摆动奉献率，美国艾利尔博士的研究结果为15~25%;前苏联科研人员以为在40%左右；而当前公认的摆动腿奉献率为25%左右。2.3.2跳远起跳阶段动力学分析调查发现，随着测力台、测力仪等当代科技产品的出现，当前关于起跳阶段的动力学研究也逐步深切进入。动力学研究主要是利用三维测力台，通过对起跳时地面的支撑反作用力进行研究并建立踏跳力-时间，来了解踏跳霎时的用力状况。例如，章碧玉〔图1〕通过对10名优秀跳远运发动进行测力分析，发现支撑能力越强，跳远成绩越好。刘述芝从垂直方向反作用力、水平方向反作用力和测方向反作用力3个角度对跳远运发动起跳受力情况进行分析。所得结论除了进一步验证了之前章碧玉等学者的研究，还建议运发动在踏板霎时膝关伸肌群应积极主动向心收缩。2.3.3跳远起跳阶段肌肉学分析首先是肌肉的解剖构造的分析。之后研究者利用高速摄影机配合测力台采集数据，采用建立肌肉数学模型的方式进行力学分析。国内王宝成〔1987〕对起跳时介入运动的下肢肌肉名称、收缩方式、收缩顺序以及工作特点进行了较为具体的理论解析。随着肌电仪运用的普及，当下研究逐步侧重通过分析积分肌电和均方根振幅来分析介入工作的肌肉状态。2.4运动生物力学对腾空和落地技术的研究传统田径理论以为，跳远运发动在腾空后便做平抛运动，期间无论是身体重心高度还是速度都不会再有改变。而随着挺身势和走步式技术的出现，研究者逐步否认了这一结论，由于在挺身势和走步式技术中，当腾空后双臂和双腿都会有一定的摆动，这便产生了惯性力及惯性力矩，进而使运动速度产生动态变化。李治孝在跳远运动空中技术分析中，采用动力学方程对腾空经过中身体摆动对跳远成绩的促进作用进行了数据推导，同时利用加速传感器测试系统对推论进行了验证。基于动态抛物线理论,当前普遍以为三步半走步式技术是最为优越的空中技术。从查阅到的资料来看，研究的侧重点主要是对折刀式和滑坐式两种落地技术的落地距离〔触沙霎时落地近期点到身体重心投影点的水平距离〕大小比照分析，当前关于落地技术的生物力学研究相对较少。3结论起跳阶段的技术分析是整个跳远技术研究中的热门及核心；当下对跳远技术的生物力学研究，在运动学及动力学方面的较多，而肌肉学方面的相对欠缺；落地技术是整个跳远技术经过的重要环节之一，而当前有关跳远落地技术的生物力学研究相对较少；部分研究是以某一时期的优秀运发动为研究对象，得出结论可能缺乏普适性。以下为参考文献：[1]李世明.浅析运动技术生物力学分析的指导论[J].山西师大体育学院学报，2004〔2〕：80-84.[2]王学锋.优秀跳远运