我國(guó)優(yōu)秀女子鏈球運(yùn)動(dòng)員張文秀旋轉(zhuǎn)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)比較分析

王安治

(寧夏師范學(xué)院體育系，寧夏固原 756000)

擲鏈球是田徑運(yùn)動(dòng)中動(dòng)作最復(fù)雜，技術(shù)要求最高，同時(shí)在三維空間完成的運(yùn)動(dòng)項(xiàng)目。我國(guó)女子擲鏈球運(yùn)動(dòng)發(fā)展較晚，經(jīng)過(guò)十幾年的努力，成績(jī)?cè)诓粩嗵岣撸呀?jīng)躋身于世界先進(jìn)水平的行列，但與世界頂尖水平的差距依然明顯。國(guó)內(nèi)訓(xùn)練主要依賴(lài)于教練自身的運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷和訓(xùn)練經(jīng)驗(yàn)，對(duì)運(yùn)動(dòng)員實(shí)施專(zhuān)項(xiàng)身體素質(zhì)、技術(shù)訓(xùn)練，還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還應(yīng)加大科學(xué)的訓(xùn)練方法，采用先進(jìn)的訓(xùn)練儀器、設(shè)備和器材，對(duì)身體機(jī)能和動(dòng)作技術(shù)進(jìn)行診斷分析?；诖?，本文試圖采用運(yùn)動(dòng)學(xué)方法，對(duì)我國(guó)優(yōu)秀女子鏈球運(yùn)動(dòng)員張文秀的旋轉(zhuǎn)技術(shù)進(jìn)行影片拍攝與三維解析，就投擲過(guò)程中的旋轉(zhuǎn)技術(shù)的幾個(gè)主要環(huán)節(jié)進(jìn)行定量分析，尋找有助于提高成績(jī)的合理因素及內(nèi)在聯(lián)系。

1 研究對(duì)象和方法

1.1 研究對(duì)象 以獲得2011年3月全國(guó)長(zhǎng)投公開(kāi)賽女子鏈球運(yùn)動(dòng)員張文秀為研究對(duì)象;選取整個(gè)比賽過(guò)程中最優(yōu)成績(jī)(74.26m)的旋轉(zhuǎn)技術(shù)進(jìn)行分析。

1.2 研究方法

1.2.1 文獻(xiàn)資料法 通過(guò)查閱和整理、分類(lèi)國(guó)內(nèi)外擲鏈球旋轉(zhuǎn)技術(shù)分析的相關(guān)文獻(xiàn)資料，了解現(xiàn)狀，確定研究?jī)?nèi)容。

1.2.2 三維攝像解析法 對(duì)我國(guó)優(yōu)秀女子鏈球運(yùn)動(dòng)員張文秀參加2011年全國(guó)長(zhǎng)投公開(kāi)賽的比賽過(guò)程進(jìn)行三維攝像和解析。使用JVC9800高速攝影機(jī)2臺(tái)，分別位于投擲圈左、右后方6m處，機(jī)高為1m，拍攝頻率為50幀/s，攝像機(jī)主光軸互為100°(見(jiàn)圖1)。對(duì)張文秀的比賽進(jìn)行全程拍攝，采用Peak三維標(biāo)定框架，框架放置于投擲圈的中心點(diǎn)。用3－DSignalTec錄像解析系統(tǒng)逐幅解析，人體模型選用日本的松井秀治女子人體模型(21個(gè)環(huán)節(jié)點(diǎn))，所得數(shù)據(jù)采用低通數(shù)字化濾波法進(jìn)行平滑，截?cái)囝l率為8Hz。并對(duì)獲得的相關(guān)運(yùn)動(dòng)學(xué)指標(biāo)分析。

圖1 女子擲鏈球比賽拍攝現(xiàn)場(chǎng)示意

1.2.3 數(shù)理統(tǒng)計(jì)法 采取Excel對(duì)張文秀比賽的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行常規(guī)的統(tǒng)計(jì)分析，從數(shù)據(jù)中找出有價(jià)值的信息，然后進(jìn)行總結(jié)歸納。

1.2.4 對(duì)比法 解析出的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)后，對(duì)其進(jìn)行對(duì)比，找出與國(guó)外優(yōu)秀女子鏈球運(yùn)動(dòng)員旋轉(zhuǎn)技術(shù)的差異。

2 結(jié)果與分析

擲鏈球技術(shù)比較復(fù)雜，同一時(shí)刻會(huì)有三維的變化，須對(duì)運(yùn)動(dòng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)致分解，根據(jù)旋轉(zhuǎn)技術(shù)的結(jié)構(gòu)和文章的需要，合理劃分各時(shí)相。完整的旋轉(zhuǎn)技術(shù)分為10個(gè)時(shí)相，t0:鏈球運(yùn)行至最低點(diǎn)時(shí)的動(dòng)作;t1:右腳第一次離地前的動(dòng)作;t2:右腳進(jìn)行旋轉(zhuǎn)后首次觸地時(shí)的動(dòng)作;t3:右腳第二次離地前的動(dòng)作;t4:右腳第二次觸地時(shí)的動(dòng)作;t5:右腳第三次離地前的動(dòng)作;t6:右腳第三次觸地時(shí)的動(dòng)作;t7:右腳第四次離地前的動(dòng)作;t8:右腳第四次觸地時(shí)的動(dòng)作;t9:鏈球出手時(shí)的動(dòng)作;T1、T2、T3、T4分別為旋轉(zhuǎn)第 1 圈、第 2 圈、第 3 圈、第4圈，T總為旋轉(zhuǎn)全過(guò)程。

2.1 旋轉(zhuǎn)時(shí)間特征的分析

現(xiàn)代擲鏈球技術(shù)具有高速度、快節(jié)奏的特點(diǎn)，鏈球出手初速度主要依賴(lài)于在各圈旋轉(zhuǎn)中球速的不斷提高。因此，要求運(yùn)動(dòng)員在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中具有良好的加速節(jié)奏，逐漸減小每圈的旋轉(zhuǎn)時(shí)間［1］。從表1中可以看出，我國(guó)優(yōu)秀選手張文秀旋轉(zhuǎn)總時(shí)間為2.16s，庫(kù)岑科娃旋轉(zhuǎn)總時(shí)間也為2.16s。張文秀旋轉(zhuǎn)四圈所用時(shí)間分別為 0.78s、0.48s、0.46s、0.46s，時(shí)間遞減率為62.5% －0.4% －0，可見(jiàn)總體的旋轉(zhuǎn)加速節(jié)奏不明顯，第3圈和第4圈的旋轉(zhuǎn)速度沒(méi)有遞增，只從第1圈和第2圈的旋轉(zhuǎn)中獲得一定的速度。庫(kù)岑科娃旋轉(zhuǎn)四圈所用時(shí)間分別為 0.7s、0.55s、0.47s、0.44s，時(shí)間遞減率為27.25% －17% －6.8%，每一圈的旋轉(zhuǎn)時(shí)間在逐漸減小，其旋轉(zhuǎn)加速節(jié)奏明顯。

表1 旋轉(zhuǎn)階段各時(shí)相時(shí)間變化(s)及時(shí)間遞減率(%)的比較

2.2 旋轉(zhuǎn)階段單、雙腳支撐時(shí)間及比率的分析

根據(jù)邦達(dá)丘克的研究結(jié)果，鏈球速度增長(zhǎng)主要集中在雙腳支撐階段。為了促進(jìn)鏈球的持續(xù)加速，在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中應(yīng)努力增加雙腳支撐階段下肢的工作距離，雙腳支撐時(shí)間應(yīng)長(zhǎng)于單腳支撐時(shí)間［2］。d/s比率為ds雙支撐階段與ss單支撐階段之比，當(dāng)比率小于1，不利于鏈球速度的增加，為促使鏈球有持續(xù)加速的能力，應(yīng)增加雙腳支撐的時(shí)間，獲取更大加速工作距離。從表2可以看出張文秀的旋轉(zhuǎn)總時(shí)間為2.16s，與庫(kù)岑科娃相同，但在單、雙腳支撐時(shí)間的比率上，除第1圈旋轉(zhuǎn)時(shí)間比率大于1，其它三圈旋轉(zhuǎn)時(shí)間和總旋轉(zhuǎn)時(shí)間的比率都小于1，均不利于鏈球的加速。張文秀單、雙腳支撐時(shí)間占總時(shí)間百分比分別為53.7%、46.3%，庫(kù)岑科娃分別為44.4%、55.6%，旋轉(zhuǎn)過(guò)程中張文秀雙腳支撐時(shí)間低于庫(kù)岑科娃9.3個(gè)百分點(diǎn)，進(jìn)而表明張文秀在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中單、雙腳支撐時(shí)間分配不合理，鏈球速度的增長(zhǎng)時(shí)間較短。庫(kù)岑科娃雙、單腳支撐時(shí)間比始終大于1，說(shuō)明其有利于鏈球的速度的增加。

2.3 旋轉(zhuǎn)中鏈球速度變化分析

根據(jù)擲鏈球運(yùn)動(dòng)技術(shù)的特點(diǎn)，鏈球的出手初速度主要依賴(lài)于各圈旋轉(zhuǎn)中球速的不斷提高。在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，鏈球要獲得較快的旋轉(zhuǎn)速度，不僅單、雙腳支撐時(shí)間比例要合理，還應(yīng)在雙腳支撐階段具有較長(zhǎng)的加速距離［3］。本文通過(guò)對(duì)鏈球速度增量來(lái)分析旋轉(zhuǎn)階段球速的變化。從表3可知，同庫(kù)岑科娃相比，張文秀的預(yù)擺與第1圈旋轉(zhuǎn)技術(shù)的銜接較合理，在旋轉(zhuǎn)初期好于庫(kù)岑科娃，但隨著旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)的增加，鏈球速度的增量在降低，第2、3、4圈均低于庫(kù)岑科娃，說(shuō)明張文秀持續(xù)加速的能力相對(duì)較弱，存在旋轉(zhuǎn)技術(shù)不合理的問(wèn)題。

表3 旋轉(zhuǎn)階段鏈球速度增減的對(duì)比 m/s

2.4 鏈球的加速距離分析

鏈球方位角是指旋轉(zhuǎn)過(guò)程中右腳離地時(shí)刻鏈球和兩肩中點(diǎn)的連線(xiàn)與右腳著地時(shí)刻鏈球和兩肩中點(diǎn)的連線(xiàn)之間的夾角，是衡量鏈球加速距離的重要指標(biāo)［4］。對(duì)路程速度時(shí)間公式S=Vt得知，在旋轉(zhuǎn)時(shí)間恒定情況下，鏈球工作的距離越長(zhǎng)，其速度越快。表4可知，張文秀在每圈雙支撐階段的加速距離都分別小于米安科娃 41°、13°、7°、15°。說(shuō)明張文秀在雙支撐階段對(duì)鏈球的加速距離較短，不利于鏈球獲得較大的速度。米安科娃在雙腳支撐階段鏈球運(yùn)行相對(duì)穩(wěn)定和扇面角較大的前提下，增加了雙支撐階段鏈球運(yùn)行的距離。

表4 旋轉(zhuǎn)階段各時(shí)相鏈球方位角變化 °

2.5 鏈球運(yùn)動(dòng)的半徑、速度的時(shí)間分析

圖2 鏈球運(yùn)動(dòng)的半徑、速度時(shí)間變化

旋轉(zhuǎn)的目的是增加鏈球加速的距離和出手速度，在旋轉(zhuǎn)中盡可能保持較大的旋轉(zhuǎn)半徑和鏈球運(yùn)動(dòng)的速度。從圖2可見(jiàn)，張文秀在雙腳支撐階段(在圖中用粗的橫杠表示)通過(guò)延長(zhǎng)半徑來(lái)保持鏈球末端的速度，而在單支撐轉(zhuǎn)動(dòng)期間，鏈球末端速度逐漸下降，運(yùn)動(dòng)半徑也在減小，說(shuō)明張文秀在進(jìn)入單支撐后，為了克服向心力，而出現(xiàn)身體直立和后仰動(dòng)作，對(duì)逐漸增大的向心力起到減弱作用。在進(jìn)入第4圈，鏈球的運(yùn)動(dòng)半徑、速度都有明顯的減小和下降，可見(jiàn)隨著旋轉(zhuǎn)圈數(shù)和鏈球速度的增加，張文秀對(duì)鏈球的控制能力有所下降，影響了鏈球的加速和出手速度。

3 結(jié)論與建議

3.1 結(jié)論

3.1.1 張文秀在整個(gè)旋轉(zhuǎn)過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)加速節(jié)奏不明顯，鏈球只有在第1、2圈中獲得一定的速度，第3、4圈的旋轉(zhuǎn)速度沒(méi)有遞增趨勢(shì)。

3.1.2 每圈和總旋轉(zhuǎn)的單、雙腳支撐d/s比率都小于1。單、雙腳支撐時(shí)間分配不合理，單腳支撐時(shí)間較長(zhǎng)，鏈球速度增長(zhǎng)的時(shí)間較短，不利于加快旋轉(zhuǎn)的動(dòng)作。

3.1.3 旋轉(zhuǎn)時(shí)，隨著旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)增加，鏈球球速的增量呈遞減的趨勢(shì)，尤其在第3圈最明顯，說(shuō)明張文秀持續(xù)加速能力相對(duì)較弱。

3.1.4 單腳支撐階段鏈球的方位角較大，縮短了雙腳支撐階段鏈球加速的距離，而雙腳支撐階段加速距離，只占每圈旋轉(zhuǎn)的47.1%，小于米安科娃的51.8%。

3.1.5 隨著旋轉(zhuǎn)的圈數(shù)和鏈球速度的增加，為了克服鏈球?qū)ι眢w產(chǎn)生的向心力，減小和下降了鏈球運(yùn)動(dòng)的半徑、速度，對(duì)鏈球的控制能力有所下降。

3.2 建議

3.2.1 樹(shù)立正確擲鏈球技術(shù)，整個(gè)旋轉(zhuǎn)技術(shù)應(yīng)強(qiáng)調(diào)以速度為核心，突出高速度的同時(shí)，加強(qiáng)旋轉(zhuǎn)速度的節(jié)奏性，避免隨著旋轉(zhuǎn)圈數(shù)的增加，身體旋轉(zhuǎn)速度在下降。

3.2.2 訓(xùn)練中找出張文秀在單、雙支撐階段分配不合理的因素，加強(qiáng)右腳晚離地和早著地技術(shù)的訓(xùn)練，減少在單支撐階段自身旋轉(zhuǎn)速度的損失。

3.2.3 針對(duì)張文秀的加速節(jié)奏不明顯和加速能力較弱，應(yīng)加強(qiáng)其快速力量耐力的訓(xùn)練，增強(qiáng)對(duì)鏈球的控制力。

3.2.4 加大雙腳支撐階段鏈球的方位角，確保鏈球在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中獲得較大的加速距離，提高雙腳支撐階段對(duì)鏈球加速效果。

3.2.5 通過(guò)采用不同重量的器械練習(xí)，增強(qiáng)對(duì)旋轉(zhuǎn)技術(shù)動(dòng)作的掌握，在鏈球運(yùn)動(dòng)的角速度不變的情況下，較大保持鏈球的運(yùn)動(dòng)半徑來(lái)增加鏈球的速度，提高出手速度。

［1］鄧羅平，劉偉，等.女子鏈球運(yùn)動(dòng)員米安科娃與張文秀旋轉(zhuǎn)技術(shù)時(shí)空結(jié)構(gòu)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征［J］.天津體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2009，24(1):89－92

［2］劉昌亞，邰崇禧，等.我國(guó)部分優(yōu)秀女子鏈球運(yùn)動(dòng)員旋轉(zhuǎn)及最后用力技術(shù)的三維運(yùn)動(dòng)學(xué)分析［J］.吉林體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，26(3):49 －50

［3］董晉，等.我國(guó)優(yōu)秀女子鏈球運(yùn)動(dòng)員旋轉(zhuǎn)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)特征分析［J］.成都體育學(xué)院學(xué)報(bào)，2010，36(2):76－79

［4］李銀坤，周繼和.我國(guó)優(yōu)秀女子鏈球運(yùn)動(dòng)員張文秀旋轉(zhuǎn)技術(shù)的運(yùn)動(dòng)學(xué)分析［J］.體育世界(學(xué)術(shù))，2012.9:55－57