国家青年冰壶队女子运动员投壶技术的生物力学分析①

陈帅 陈璐 杜放 郑洪才

(东北师范大学体育学院 吉林长春 130024)

在2010年温哥华冬奥会上,中国代表团获得了5金、2银、4铜,排名第7名。中国冰雪运动10年来取得了飞速的发展,特别是在女子冰壶项目上,获得了冬奥会季军,这是我国冰上项目的重大历史性突破。本研究通过应用运动生物力学影像分析法,对国家青年冰壶队6名现役女子运动员进行投壶技术的信息采集,运用Simi Motion运动分析系统进行解析,找出运动员投壶动作关节角度和速度的变化规律,分析影响成绩的因素,为运动员今后的训练和比赛提供理论参考。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

受试对象为国家青年冰壶队现役女子6名运动员。受试者平均年龄为21岁,平均身高为163.6cm,平均体重为79.2kg,平均训练年限为6年,垒次包含1～4垒。

1.2 研究方法

1.2.1 文献资料法

图1 投壶动作实验场地结构和布置示意图

通过CNKI以“投壶技术”为主题进行检索,收集了至1994年以来国内有关投壶技术方面的期刊论文共30余篇。此外,在吉林省图书馆查阅了关于冰壶训练和比赛方面的相关教材与书籍,并对查阅的资料进行了整理。

1.2.2 实验法

运用三维高速录像与解析系统对国家青年冰壶队现役女子6名运动员投壶动作关节角度、速度变化规律进行生物力学分析。(1)录像系统:采用录像系统,摄像机拍摄频率为:50fps,框架的尺寸为:3m×4m×2m,框架置于投壶起点位置,确保摄像机能够清晰、完整的拍摄到投壶动作的完整过程。(2)投壶动作过程:投壶动作的过程于2012年5月在哈尔滨国家青年冰壶队训练基地进行。实验场地的结构和布置如图1所示。设摄像机如图架设完毕后,用框架对运动员投壶运动的范围进行确定。框架撤离后,运动员在同一滑道进行投壶动作。正式投壶之前,要求运动员进行足够次数的投壶练习。正式投壶时,受试的运动员分别进行投壶,同时两台摄像机分别进行投壶动作的拍摄。(3)录像解析过程:根据实验者目测,选取6名受试者5次投壶中最好的1次进行动作解析。并采用Simi Motion运动分析系统进行解析。(4)数据的计算:本研究中数据采用“Simi Motion运动分析系统”进行解析,同时应用Microoft Excel 2003软件和SPSS 17.0社会统计学软件进行处理。

1.2.3 数理统计法

根据本研究的需要,运用Microoft Excel 2003软件和SPSS 17.0社会统计学软件对收集到的数据进行整理,为本研究提供可靠的参考依据。

表1 国家青年冰壶队女子运动员冰壶出手环节速度分析表(单位:s/m)

表2 国家青年冰壶队女子运动员冰壶出手环节角度分析表(单位:°)

2 结果与分析

2.1 国家青年冰壶队女子运动员冰壶出手速度分析

冰壶出手环节是冰壶投掷的最后一个过程,也是最为关节和重要的环节,冰壶出手的速度是影响冰壶是否按照预定轨道前行的主要因素之一。通过表1可以看出,国家青年冰壶队6名女子运动员冰壶出手速度差别虽然不同,但是浮动不大,基本都在一个水平层次上,持壶肩速度均值为:5.05s/m,持壶肘速度均值为:5.08s/m,持壶腕速度均值为:6.68s/m,转体髋速度均值为6.08s/m,跪地膝速度均值为:11.33s/m,跪地踝速度均值为:6.51s/m,总出手速度均值为:11.93s/m。综上所述,国家青年冰壶队6名女子运动员冰壶出手速度存在相关性。

2.2 国家青年冰壶队女子运动员冰壶出手角度分析

冰壶出手的角度对于冰壶运动来说,也是决定最终成绩的关键因素之一,合理的出手角度对于投壶手感和投壶路线的确定具有关键作用。通过表2可以看出,国家青年冰壶队6名女子运动员持壶肩、持壶肘、持壶腕、转体髋、跪地膝、跪地踝出手角度各不相同,呈现出波动的态势,但基本都在一个水平层次上,持壶肩角度均值为:108.50°,持壶肘角度均值为:160.88°,持壶腕角度均值为:139.60°,转体髋角度均值为31.71°,跪地膝角度均值为:170.88°,跪地踝角度均值为161.11°。

3 结语

国家青年冰壶队女子运动员冰壶出手速度差别虽然不同,但是浮动不大,基本都在一个水平层次上,总出手速度均值为:11.93s。冰壶左肩、右肩、持壶臂、持壶肘、持壶腕出手角度略有差异,反应出投壶角度的波动性,说明出手角度是决定投壶成功率的关键因素。

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