国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

空氣動力學(xué)距離對標(biāo)槍運(yùn)動員運(yùn)動表現(xiàn)的影響:優(yōu)秀女子標(biāo)槍運(yùn)動員呂會會投擲技術(shù)的個(gè)案研究

2021-03-30 10:25孫凱揚(yáng)買毅強(qiáng)李翰君
中國體育科技 2021年1期
關(guān)鍵詞:攻角標(biāo)槍動力學(xué)

呂 鋼 ,孫凱揚(yáng) ,買毅強(qiáng) ,李翰君 ,劉 卉 ,于 冰

標(biāo)槍投擲是田徑運(yùn)動中的4個(gè)投擲項(xiàng)目之一。由于標(biāo)槍投擲成績受空氣的影響較大,對運(yùn)動員的技術(shù)要求也較高。標(biāo)槍投擲技術(shù)分為助跑、交叉步和最后用力3個(gè)階段。其中,最后用力階段以最后一次右腳落地為開始,標(biāo)槍離手為結(jié)束。標(biāo)槍投擲成績由出手損失距離、真空飛行距離和空氣動力學(xué)距離3部分組成(圖1)。其中,出手損失距離是標(biāo)槍出手點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離中未被計(jì)入投擲成績的部分;真空飛行距離是在不考慮空氣作用的情況下,標(biāo)槍按照拋物體運(yùn)動模式計(jì)算的飛行距離;空氣動力學(xué)距離是標(biāo)槍實(shí)際飛行距離與真空飛行距離的差,是標(biāo)槍受空氣動力學(xué)因素影響增加或減少的飛行距離。

圖1 真空飛行距離、空氣動力學(xué)距離、出手損失距離、實(shí)際飛行距離和投擲成績Figure 1.Vacuum Flight Distance,Aerodynamic Distance,F(xiàn)ront Foot to Foul Line Distance,Actual Flight Distance and Throw Distance

力學(xué)理論和實(shí)驗(yàn)研究表明,出手速度是影響標(biāo)槍成績最重要的因素。在其他出手參數(shù)不變的情況下,出手速度越大,真空飛行距離越遠(yuǎn),投擲成績越好(王倩,2001;Hubbard,1984)。對優(yōu)秀標(biāo)槍運(yùn)動員實(shí)際試投的生物力學(xué)研究表明,出手速度和投擲成績呈顯著正相關(guān)關(guān)系,說明出手速度是影響優(yōu)秀標(biāo)槍運(yùn)動員投擲成績的主要因素(Rich et al.,2008)。除出手速度外,出手角度和出手高度也是導(dǎo)致投擲成績變化的主要原因(廖紅等,2007;苑威威 等,2006;Bartlett et al.,1988;Best et al.,1987a)。

標(biāo)槍投擲成績還受到飛行中空氣動力的影響。標(biāo)槍飛行中受到的空氣動力分解為垂直于標(biāo)槍長軸的升力和平行于標(biāo)槍長軸的阻力,其大小與標(biāo)槍的攻角有關(guān)。標(biāo)槍飛行中的俯仰角變化與標(biāo)槍出手時(shí)的攻角和飛行中所受的空氣動力對標(biāo)槍產(chǎn)生的俯仰力矩有關(guān)。俯仰力矩使標(biāo)槍圍繞自身水平橫軸旋轉(zhuǎn),其為正值時(shí)標(biāo)槍向上旋轉(zhuǎn),槍尖向上抬起;為負(fù)值時(shí)標(biāo)槍向下旋轉(zhuǎn),槍尖向下降落。Best等(1987b)通過對女子標(biāo)槍的模擬計(jì)算發(fā)現(xiàn),攻角為正值時(shí),俯仰力矩均為負(fù)值,使標(biāo)槍在飛行中向下旋轉(zhuǎn),縮短標(biāo)槍飛行的空氣動力學(xué)距離。Best等(1987b)、陶于等(2000)均發(fā)現(xiàn)女子標(biāo)槍壓力中心相對于質(zhì)心的位置與攻角有關(guān),使標(biāo)槍向下旋轉(zhuǎn)的俯仰力矩隨著攻角的增大而增大(Schlichting et al.,1979)。這意味著運(yùn)動員需要控制標(biāo)槍出手時(shí)的攻角,控制標(biāo)槍飛行中所受俯仰力矩初始值引起標(biāo)槍向下旋轉(zhuǎn),增加空氣動力學(xué)距離。Best等(1987b)提出,女子標(biāo)槍運(yùn)動中的最佳出手攻角為7°。

標(biāo)槍的空氣動力學(xué)距離還受到其飛行中自身振動的影響。由于最后用力過程中運(yùn)動員對標(biāo)槍的作用力方向不與縱軸平行,標(biāo)槍出手時(shí)會產(chǎn)生振動。側(cè)彎角是指由于運(yùn)動員沒有沿標(biāo)槍縱軸用力,使標(biāo)槍縱軸產(chǎn)生的彎曲角度。側(cè)彎角越大,標(biāo)槍飛行中的振動幅度越大。Bartlett等(1988)認(rèn)為,標(biāo)槍自身的振動會增大標(biāo)槍受到的阻力,減小受到的升力。Hubbard等(1989)發(fā)現(xiàn),在較小的攻角以及較大的相對風(fēng)速下,標(biāo)槍較大的振動幅度會使升力和阻力均有所提升,升力增加導(dǎo)致的飛行距離增加可能略大于阻力增加導(dǎo)致的飛行距離減小,即標(biāo)槍的自身振動可能有利于提高投擲成績。Hubbard等(1997)對標(biāo)槍飛行中自身振動的進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),標(biāo)槍在俯仰平面內(nèi)的振動會使飛行距離增加,左右方向上的振動則會使飛行距離降低。運(yùn)動員出手時(shí)刻技術(shù)可能使得標(biāo)槍的真空飛行距離和空氣動力學(xué)距離相互制約,影響成績。在給定的體能條件下,當(dāng)運(yùn)動員試圖通過增加投擲的用力程度增加出手速度時(shí),很可能造成出手時(shí)刻對速度方向和標(biāo)槍姿位的控制失誤,從而導(dǎo)致在增加標(biāo)槍真空飛行距離的同時(shí)縮短了空氣動力學(xué)距離,減小同時(shí)提高真空飛行距離和空氣動力學(xué)距離的可能性,使其運(yùn)動表現(xiàn)難以突破。

我國優(yōu)秀女子標(biāo)槍運(yùn)動員呂會會在2018年雖然不斷投出高水平的成績,但一直徘徊在67 m以下,成績沒有突破性的提高。根據(jù)真空飛行距離、空氣動力學(xué)距離和投擲成績之間的關(guān)系,猜測呂會會的真空飛行距離與空氣動力學(xué)距離存在某種相關(guān),導(dǎo)致其運(yùn)動表現(xiàn)受到限制,而真空飛行距離和空氣動力學(xué)之間的相關(guān)與呂會會的技術(shù)特點(diǎn)有關(guān)。因此,本研究的目的:1)通過對呂會會2018年賽季投擲技術(shù)的生物力學(xué)分析,確定真空飛行距離與空氣動力學(xué)距離之間的相關(guān)是否為限制她投擲成績的因素;2)確定呂會會標(biāo)槍出手時(shí)的攻角和側(cè)彎角對空氣動力學(xué)距離的影響;3)通過對呂會會2019年賽季的投擲技術(shù)分析驗(yàn)證2018年的分析結(jié)果。研究假設(shè):1)呂會會的真空飛行距離與空氣動力學(xué)距離負(fù)相關(guān);2)真空飛行距離與空氣動力學(xué)距離的負(fù)相關(guān)影響呂會會投出67 m以上成績的概率;3)呂會會的空氣動力學(xué)距離與其出手速度負(fù)相關(guān);4)呂會會的空氣動力學(xué)距離與其標(biāo)槍出手時(shí)標(biāo)槍的攻角和側(cè)彎角相關(guān);5)改進(jìn)投擲技術(shù)動作(動作的形式和方向),降低真空飛行距離與空氣動力學(xué)距離的負(fù)相關(guān),可以提高呂會會投出67 m以上成績的概率。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

研究對象為我國優(yōu)秀女子標(biāo)槍運(yùn)動員呂會會,身高1.71 m,體質(zhì)量70 kg,個(gè)人最好成績?yōu)?7.98 m(2019年7月12日國際田聯(lián)世界田徑錦標(biāo)賽選拔賽),截止2020年3月31日,在國際田聯(lián)世界排名第一。

1.2 研究過程

采集研究對象2018年4個(gè)全國比賽中的20次有效試投技術(shù)數(shù)據(jù),分析其空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離的關(guān)系和這一關(guān)系對研究對象運(yùn)動表現(xiàn)的影響,以及標(biāo)槍攻角和側(cè)彎角對研究對象空氣動力學(xué)距離的影響。根據(jù)分析結(jié)果,于2019年冬季訓(xùn)練中指導(dǎo)研究對象對投擲技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)。本研究在2019年春季第一次全國大型比賽中再次采集研究對象5次有效試投的生物力學(xué)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,以驗(yàn)證之前的分析結(jié)果和訓(xùn)練效果。

1.3 數(shù)據(jù)采集

使用直接線性轉(zhuǎn)換(direct linear transformation,DLT)三維錄像技術(shù)獲取研究對象在2018—2019年全國比賽中的技術(shù)錄像,并運(yùn)用兩臺分辨率為1 920×1 080 dpi的高清攝像機(jī)對研究對象每次試投的最后兩步投擲技術(shù)進(jìn)行拍攝。一臺攝像機(jī)置于標(biāo)槍助跑跑道的后方,另一臺攝像機(jī)置于標(biāo)槍助跑跑道的右側(cè),兩臺攝像機(jī)主光軸的夾角約為90°,拍攝頻率為60幅/s,快門速度為1/1 200 s。每次比賽前在標(biāo)槍跑道上設(shè)置4個(gè)懸掛立柱,將每個(gè)立柱上懸掛的一串6個(gè)小球作為標(biāo)定點(diǎn)(圖2),并測量4串小球在地面投影的中心間距。4串小球構(gòu)成一個(gè)約長6.0 m×寬4.0 m×高2.5 m的標(biāo)定空間,覆蓋標(biāo)槍投擲助跑最后一步和最后用力的空間(圖2)。在標(biāo)定空間的地面上設(shè)置5個(gè)地坐標(biāo)標(biāo)志點(diǎn),用于建立大地坐標(biāo)系。以大地坐標(biāo)系為原點(diǎn)在投擲弧圓心的直角坐標(biāo)系,X和Y軸平行于地面,正方向分別指向投擲方向和跑道的左側(cè);Z軸垂直于地面,正方向指向上方。完成對標(biāo)定空間設(shè)置的拍攝后,移除所有標(biāo)定設(shè)置,對研究對象的每次試投進(jìn)行拍攝。

圖2 標(biāo)定空間和大地坐標(biāo)系的設(shè)置Figure 2.Calibration Set--up for Data Collection

1.4 數(shù)據(jù)處理

使用人工智能自動數(shù)字化處理軟件Fastmove Pose Creator數(shù)據(jù)標(biāo)注版對標(biāo)定設(shè)置畫面和研究對象每次有效試投的視頻進(jìn)行數(shù)字化處理。對標(biāo)定設(shè)置畫面的數(shù)字化處理包括識別24個(gè)標(biāo)定點(diǎn)和5個(gè)地坐標(biāo)標(biāo)志點(diǎn)的二維坐標(biāo)。同時(shí),截取研究對象每次有效試投的右腳最后一次落地前4幅畫面到標(biāo)槍出手后4幅畫面,將剪輯后的2臺攝像機(jī)錄像視頻導(dǎo)入Fastmove Pose Creator軟件,自動逐幅識別21個(gè)人體關(guān)節(jié)點(diǎn)(Hay,1993)以及標(biāo)槍線把前沿、標(biāo)槍槍尖和標(biāo)槍槍尾的二維坐標(biāo)。應(yīng)用Motionsoft 3D對2臺攝像機(jī)進(jìn)行標(biāo)定計(jì)算并建立地坐標(biāo)系,標(biāo)定誤差<5 mm。利用研究對象右腳離地、左腳落地和標(biāo)槍出手的關(guān)鍵畫面,使用多幅同步技術(shù)對從2臺攝像機(jī)中獲得的二維坐標(biāo)進(jìn)行時(shí)間同步,消除每幅畫面中掃描成像的時(shí)間 差(Dapena,1978;Hay et al.,1995;Leigh et al.,2008)。最后,使用DLT方法解算攝像機(jī)參數(shù),計(jì)算人體21個(gè)關(guān)節(jié)點(diǎn)和標(biāo)槍3個(gè)標(biāo)志點(diǎn)在大地坐標(biāo)系中的三維坐標(biāo)。

1.5 數(shù)據(jù)計(jì)算

計(jì)算研究對象每次有效試投出手時(shí)的前后方向水平速度、左右方向水平速度、垂直速度、合速度、出手角度和出手高度,以及實(shí)際飛行距離和真空飛行距離。計(jì)算方法參考前人研究(劉生杰 等,2006;Best et al.,1987b;Hubbard et al.,1989)。標(biāo)槍出手時(shí)的攻角定義為標(biāo)槍槍尖和槍尾的連線與標(biāo)槍出手合速度矢量之間在由標(biāo)槍水平出手速度和垂直出手速度定義的垂直平面中的夾角(圖3)。攻角為正值時(shí),標(biāo)槍槍尖在出手合速度矢量之上;攻角為負(fù)值時(shí),標(biāo)槍槍尖在出手合速度矢量之下。標(biāo)槍出手時(shí)的側(cè)彎角定義為標(biāo)槍線把前沿到槍尖的矢量和槍尾到線把前沿的矢量之間在由標(biāo)槍出手合速度矢量與大地坐標(biāo)系Y軸定義的平面上的夾角(Hubbard et al.,1997)(圖4)。

圖3 標(biāo)槍攻角Figure 3.The Javelin Angle of Attack

圖4 標(biāo)槍側(cè)彎角Figure 4.The Javelin Side Bending Angle

本研究將標(biāo)槍投擲成績分為3部分:出手損失距離,真空飛行距離和空氣動力學(xué)距離,表示為:

真空飛行距離和空氣動力學(xué)距離之和為實(shí)際飛行距離,即標(biāo)槍出手點(diǎn)到落地點(diǎn)的水平距離。這一距離可以根據(jù)標(biāo)槍出手時(shí)線把前沿的水平位置、水平出手速度的方向、投擲成績和犯規(guī)弧的半徑,利用余弦函數(shù)計(jì)算獲得。真空飛行距離根據(jù)拋物體運(yùn)動學(xué)關(guān)系計(jì)算獲得。在已知實(shí)際飛行距離和真空飛行距離的情況下,空氣動力學(xué)距離為:

實(shí)際飛行距離和真空飛行距離的具體計(jì)算方法參考前人研究(Hay et al.,1995),已在多個(gè)研究中應(yīng)用(趙爽等,2017;Leigh et al.,2007,2008,2010)。上述數(shù)據(jù)計(jì)算全部使用Javelin Throw 2016軟件實(shí)現(xiàn)。

1.6 數(shù)據(jù)分析

為驗(yàn)證第1個(gè)研究假設(shè),研究計(jì)算了研究對象在2018年全國比賽中20次試投的空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離的相關(guān)系數(shù)。為驗(yàn)證第2個(gè)假設(shè),研究將運(yùn)動表現(xiàn)量化為投擲成績的概率,使用標(biāo)槍投擲成績的隨機(jī)模型,通過蒙特卡洛模擬計(jì)算在給定空氣動力學(xué)距離和真空飛行距離相關(guān)系數(shù)時(shí),研究對象投出67 m以上成績的概率(劉思伊等,2018;張美珍等,2016)。在標(biāo)槍投擲成績的隨機(jī)模型中,標(biāo)槍投擲成績(do)表示為真空飛行距離(dv)、空氣動力學(xué)距離(da)和出手損失距離(dl)的函數(shù):

其中,dl設(shè)為常數(shù),數(shù)值為2018年研究對象出手損失距離的平均值;dv假設(shè)為正態(tài)分布,平均值和標(biāo)準(zhǔn)差為2018年比賽中真空飛行距離的平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。da表示為dv的回歸函數(shù)。

其中,α、β1和β2為回歸系數(shù);ε為回歸誤差(高惠璇,2005;趙書祥,2005)。進(jìn)行蒙特卡洛模擬時(shí),dv根據(jù)分布狀態(tài)隨機(jī)取樣獲得;da通過回歸方程表示為真空飛行距離函數(shù),回歸一個(gè)誤差值平均為0,標(biāo)準(zhǔn)差等于回歸標(biāo)準(zhǔn)差的正態(tài)分布,誤差值根據(jù)分布狀態(tài)隨機(jī)取樣獲得。

進(jìn)行標(biāo)槍成績的蒙特卡洛模擬計(jì)算時(shí),可系統(tǒng)地改變da和dv之間的相關(guān)系數(shù)(R)值,再根據(jù)R值重新計(jì)算da和dv之間回歸方程中的回歸系數(shù)和回歸標(biāo)準(zhǔn)差,根據(jù)新回歸系數(shù)計(jì)算相對于每個(gè)隨機(jī)采樣dv的da值和投擲成績。對每個(gè)給定R值進(jìn)行100次模擬,獲得研究對象取得67 m以上成績的概率;重復(fù)5次改變R值的100次模擬,獲得研究對象取得67 m以上成績概率平均值和標(biāo)準(zhǔn)差。當(dāng)研究對象投出某一距離以上成績的平均概率大于0.167時(shí),表明其平均每6次試投有1次超過這一成績,即平均每次比賽成績都超過這一成績。本研究將這一成績定義為研究對象的常態(tài)成績。

為驗(yàn)證第3和第4個(gè)假設(shè),研究計(jì)算了研究對象空氣動力學(xué)距離與出手速度,以及空氣動力學(xué)距離與標(biāo)槍出手時(shí)攻角和側(cè)彎角的相關(guān)系數(shù)。所有回歸相關(guān)分析和隨機(jī)模型的計(jì)算機(jī)模擬均使用Excel 2000軟件實(shí)現(xiàn)。這些分析為研究對象2019年的冬季技術(shù)訓(xùn)練確定了方向。

為驗(yàn)證第5個(gè)假設(shè),檢驗(yàn)2019年冬季訓(xùn)練效果,本研究計(jì)算了研究對象2019年參加的第一個(gè)全國比賽中5次有效試投空氣動力學(xué)距離和真空飛行距離的相關(guān)系數(shù),以及投出給定成績的概率,并與模擬結(jié)果進(jìn)行比較。

2 研究結(jié)果

研究對象的空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離存在顯著線性相關(guān)(R2=0.796 4,P=0.001)。

隨機(jī)模型模擬結(jié)果顯示,空氣動力學(xué)與真空距離的相關(guān)關(guān)系影響研究對象投出67 m以上的概率(圖5)。隨著相關(guān)系數(shù)的降低,研究對象投出67 m以上成績的概率增加。相關(guān)系數(shù)的平方降低到0.1時(shí),研究對象投出67 m以上成績的概率增加到17%。

圖5 空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離相關(guān)系數(shù)對投出67 m以上成績概率的影響Figure 5.The Influence of the Correlation Coefficient between Aerodynamic Distance and Vacuum Flight Distance on the Probability of Throwing Distance over 67 m

研究對象的空氣動力學(xué)距離與出手速度顯著線性相關(guān)(R2=0.707 6,P=0.001;表1)。真空飛行距離與出手速度顯著線性相關(guān)(R2=0.849 7,P=0.001),與出手角度和高度無顯著相關(guān)(R2=0.012 1,P=0.644;R2=0.004 3,P=0.783)??諝鈩恿W(xué)距離與標(biāo)槍出手時(shí)的側(cè)彎角顯著負(fù)相關(guān)(R2=0.665 5,P=0.001),與攻角無顯著相關(guān)(R2=0.043 8,P=0.353)。標(biāo)槍出手時(shí)的側(cè)彎角與出手速度顯著線性相關(guān)(R2=0.730 2,P=0.001)。

表1 空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離和技術(shù)參數(shù)相關(guān)系數(shù)的平方Table 1 The Square of the Correlation Coefficient between Aerodynamic Distance and Vacuum Flight Distance and Parameters

基于上述,在2019年冬季訓(xùn)練中著重改進(jìn)研究對象標(biāo)槍出手前的用力方向,強(qiáng)調(diào)向前用力,避免向左拉槍。技術(shù)改進(jìn)后,研究對象在2019年冬季訓(xùn)練之后的第一次全國比賽中,5次試投的空氣動力學(xué)距離與出手速度無顯著相關(guān)(R2=0.080 9,P=0.897),投出一次67.72 m的成績,超過67 m的比例為0.209。

3 分析與討論

研究支持第1個(gè)研究假設(shè):研究對象的空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離負(fù)相關(guān);同時(shí),支持第2個(gè)研究假設(shè):空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離的負(fù)相關(guān)影響研究對象的運(yùn)動表現(xiàn)。研究顯示,研究對象在2018年全國比賽中的空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離顯著負(fù)相關(guān)。生物力學(xué)隨機(jī)模型模擬分析表明,空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離的負(fù)相關(guān)系數(shù)值越低,研究對象投出67 m以上成績的概率越高。真空飛行距離和空氣動力學(xué)距離是投擲成績的主要組成部分。當(dāng)空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離高度負(fù)相關(guān)時(shí),真空飛行距離越長,空氣動力學(xué)距離越短,限制了較長的真空飛行距離和與較長空氣動力學(xué)距離組合的概率,限制了投擲成績超過給定高水平成績的概率。當(dāng)真空飛行距離和空氣動力學(xué)距離的變化范圍一定時(shí),兩個(gè)變量相關(guān)系數(shù)值的降低使其相互影響程度降低,增加了較長的真空飛行距離和較長的空氣動力學(xué)距離組合的概率,因而增加了投擲成績超過給定高水平成績的概率。

研究結(jié)果支持第3個(gè)研究假設(shè):研究對象的空氣動力學(xué)距離與她的出手速度相關(guān)。分析結(jié)果顯示,研究對象的空氣動力學(xué)距離與出手速度高度負(fù)相關(guān),表明研究對象出手速度越高,獲得的空氣動力學(xué)距離越短。出手速度在一定程度上反映了研究對象投擲過程中用力的程度,說明研究對象的空氣動力學(xué)距離與投擲中的用力程度有關(guān),全力投擲時(shí)的空氣動力學(xué)距離比沒有全力投擲時(shí)短。

研究結(jié)果部分支持第4個(gè)假設(shè):研究對象的空氣動力學(xué)距離與出手時(shí)標(biāo)槍的攻角和側(cè)彎角相關(guān)。研究顯示,研究對象的空氣動力學(xué)距離與標(biāo)槍出手時(shí)的攻角無顯著相關(guān),但與側(cè)彎角顯著負(fù)相關(guān)。這一負(fù)相關(guān)關(guān)系表明研究對象標(biāo)槍出手時(shí)側(cè)彎角越大,獲得的空氣動力學(xué)距離越短。在對標(biāo)槍飛行中自身振動的進(jìn)一步研究中,Hub‐bard等(1997)將標(biāo)槍振動分為俯仰平面內(nèi)的振動和左右方向上的振動,發(fā)現(xiàn)俯仰平面內(nèi)的振動會增加標(biāo)槍受到的升力,增加空氣動力學(xué)距離,從而提高投擲成績;左右方向上的振動會增加標(biāo)槍受到的阻力,降低空氣動力學(xué)距離,從而降低投擲距離。標(biāo)槍出手時(shí)的側(cè)彎是標(biāo)槍飛行中左右振動的主要原因。與驗(yàn)證研究第3個(gè)假設(shè)相結(jié)合,表明研究對象投擲時(shí)用力越大,標(biāo)槍出手時(shí)的側(cè)彎角越大,飛行時(shí)自身的側(cè)向振動越大。趙爽等(2017)發(fā)現(xiàn),與世界優(yōu)秀運(yùn)動員相比,我國女子標(biāo)槍運(yùn)動員出手時(shí)的側(cè)向速度較大,這一發(fā)現(xiàn)與本研究結(jié)果一致。

研究對象標(biāo)槍出手時(shí)側(cè)彎角和出手速度的相關(guān)系數(shù)與其技術(shù)特點(diǎn)有關(guān),使用了大幅度身體繞縱軸旋轉(zhuǎn)的投擲技術(shù)。這一技術(shù)有利于增加出手速度,但對于右手投槍的運(yùn)動員容易出現(xiàn)圍繞縱軸向左旋轉(zhuǎn)過度的情況,造成向左拉槍,加大標(biāo)槍出手時(shí)的側(cè)彎角,因而增加標(biāo)槍飛行中的左右振動,不利于獲得空氣動力學(xué)距離。在2019年冬季訓(xùn)練中,加強(qiáng)對研究對象最后用力先前性的訓(xùn)練,強(qiáng)調(diào)最后用力的最后階段右肩向前運(yùn)動,避免過度向左旋轉(zhuǎn),減小向左拉槍。

研究結(jié)果支持第5個(gè)研究假設(shè):通過改進(jìn)技術(shù)降低空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離的負(fù)相關(guān)將提高研究對象的運(yùn)動表現(xiàn)。研究表明,2019年第一次全國比賽中,研究對象的空氣動力學(xué)距離與真空飛行距離的相關(guān)明顯降低,并以67.12 m的成績打破亞洲女子標(biāo)槍記錄,投出67 m以上成績的實(shí)際比例為20%。這與本研究隨機(jī)模型模擬的結(jié)果一致。

本研究是對優(yōu)秀運(yùn)動員的個(gè)案研究,研究結(jié)果不一定適用于其他運(yùn)動員。運(yùn)動員的技術(shù)特點(diǎn)不同,影響空氣動力學(xué)距離的技術(shù)因素也不同。由于影響不同運(yùn)動員空氣動力學(xué)距離的技術(shù)因素不同,運(yùn)動員的體能條件不同,大樣本橫向研究很難確定影響空氣動力學(xué)的技術(shù)因素。雖然個(gè)案縱向研究的樣本量相對大樣本橫向研究較小,但是體能和技術(shù)水平等因素可以控制,因而更容易發(fā)現(xiàn)技術(shù)因素對成績的影響,結(jié)果的可靠性和實(shí)用性更高。

4 研究結(jié)論

1)真空飛行距離與空氣動力學(xué)距離的負(fù)相關(guān)是限制標(biāo)槍投擲運(yùn)動表現(xiàn)的因素之一;2)減小真空飛行距離與空氣動力學(xué)之間的負(fù)相關(guān)能增加高水平標(biāo)槍投擲概率;3)全力投擲中向左拉槍增加標(biāo)槍出手時(shí)的側(cè)彎角和飛行中的側(cè)向震動,會增加真空飛行距離和空氣動力學(xué)距離的相關(guān)系數(shù),從而影響標(biāo)槍投擲成績。

猜你喜歡
攻角標(biāo)槍動力學(xué)
《空氣動力學(xué)學(xué)報(bào)》征稿簡則
具有Markov切換的非線性隨機(jī)SIQS傳染病模型的動力學(xué)行為
物理知識點(diǎn)在標(biāo)槍運(yùn)動中的應(yīng)用
用動力學(xué)觀點(diǎn)解決磁場常見問題的研究
利用相對運(yùn)動巧解動力學(xué)問題お
襟翼翼型位置對氣動性能的影響研究
不同攻角對實(shí)船爆炸試驗(yàn)沖擊響應(yīng)影響研究
考慮艦面縱搖的艦載機(jī)彈射起飛動力學(xué)分析
超迷你的吹箭游戲
黎平县| 团风县| 文登市| 梅河口市| 哈密市| 海门市| 宜都市| 门源| 行唐县| 方山县| 灯塔市| 搜索| 扬州市| 怀来县| 临猗县| 宝坻区| 湾仔区| 九龙城区| 澄城县| 金阳县| 芦溪县| 台东县| 常德市| 辽阳市| 嵩明县| 菏泽市| 庆阳市| 夏邑县| 博客| 汪清县| 宜黄县| 商洛市| 塘沽区| 青浦区| 浠水县| 当雄县| 正宁县| 昭苏县| 平安县| 舞阳县| 南和县|