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掷标枪运动最后用力阶段人体的生物力学研究

史俊芬  
【摘要】: 掷标枪运动是田径运动中技术较为复杂的项目之一。为了更好地分析、学习、提高完整技术,人们将运动员所完成的一系列动作割裂开来,依各部分的任务及在完成技术中所起的作用,分为握法、持枪助跑、最后用力及缓冲四个部分,其中,最后用力阶段的技术是体现整体动作合理性的关键,长期以来受到人们极大的重视。 通过高速摄像的方法,以500帧/秒的频率记录了运动员掷标枪的最后用力过程。本文通过对高速摄像图片的分析,得出了运动员在最后用力阶段身体各环节的一些运动规律。利用所编程序进行了图像的解析,画出了人体运动棍图,获得了掷标枪运动中人体各关节点的轨迹、速度、加速度曲线以及质心运动曲线。 通过分析人体的解剖结构和人体各环节的连结及运动,参考以往生物力学建模的经验,将人体简化为具有纯转动铰链的无根树形多刚体系统。将人体各环节简化为球体或圆柱体,将各关节 太原理工大学硕士研究生毕业论文 简化为球铰或万向节。利用罗伯逊一维登伯格方法建立了人体动 力学方程。 结论:在掷标枪最后用力阶段,髓关节、肩关节、肘关节、 腕关节的速度都达到了最大值。这些关节的依次加速和制动,符 合运动生物力学的鞭打原理。


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