速度滑冰的蹬冰和滑行技術分析

王錦國

【摘 要】在冬奧會的即將來臨下，冬季運動在我國拉開了帷幕。而速度滑冰作為一項比賽滑行速度的冰上體育運動，長時間的運動可以起到強身健體的作用。對此，本文主要從以下幾方面來詳細的論述該體育運動中蹬冰和滑行技術，并提出合理化建議。

【關鍵詞】速度滑冰；蹬冰；滑行技術；分析

依據(jù)相關人士對速度滑冰及其生物力學調查得到相應的參數(shù)，這些參數(shù)會在某種程度上對教練的訓練計劃有著重要的作用。以往對膝關節(jié)角度、氣候變化等問題做出了分析，并將優(yōu)秀運動員和普通運動員進行了比較，這些參數(shù)都會對速度滑冰所取得的成績起到重要的作用。

1 研究方法

1.1 受試運動員

在有一年舉辦的冬季奧運會時期，全部參加比賽的男、女運動員當作受試運動員，在接受試驗過程中將最強項作為參賽標準。運動員的身高以及身體質量都是經(jīng)過專業(yè)組織進行提供的，全部的28名運動員（61.6+5.8kg，1.56+0.07m）都加入到5000米的比賽中，而37名男子運動員（75.8+7.9kg，1.79+0.08m）都加入到1500米的比賽中。

1.2 比賽

比賽場地是在室內(nèi)進行的，其中總海拔在1100米左右，而這些被選擇出來的男、女運動員在實際比賽中都進行了相應的測試。在這些運動員進行比賽的過程中，使用了高像素的攝影機主要記錄運動員的整體動作，并使用一架攝影機從不同的角度對相應的復步進行了拍攝。用另一架攝影機對運動員所呈現(xiàn)出來的具體情況詳細的記錄下來，也是從不同角度對有關復步進行拍攝的。一般情況下，攝影機通常都使用三腳架安裝到跑道外面指定的地方，并使用恰當?shù)哪z片。相關人員將兩臺錄像攝影機放置到指定位置以后，就可以實時拍攝運動員的具體情況。

1.3 影片和錄像分析

分析了同側面攝影機最近時的右腿蹬冰。對頸、髓、膝、躁的位置，用數(shù)字轉換器和運動分析儀進行了數(shù)字化。從這些數(shù)據(jù)計算了身體角度（TI），靛角度（TH）和膝關節(jié)角度（TK）。從后面的攝影膠片，將脆和膝的位置數(shù)字化，并且計算了蹬冰角（AL）。因為彎道的測量方法同直道的測量方法相似，只是由于安排上的原因，用前面的攝影機代替了后面的攝影機。

相關人員應用一臺數(shù)字濾波器，所獲得的影片經(jīng)過研究可知是處于平滑的狀態(tài)，而這些分析結果是具有真實性的。角速度是相關人員利用恰當?shù)奈⒎譃V波器所得到的，當經(jīng)過計算以后是通過相關數(shù)據(jù)完成的，以下是對不同時間所呈現(xiàn)的滑步情況進行分析：

利用空氣以及在冰面上所產(chǎn)生的消耗對運動員在滑行過程中所呈現(xiàn)出來的功PF進行了計算。該模型較好的體現(xiàn)出了功實際上就是運動員的膝關節(jié)角、身體重心等有關函數(shù)。而通常情況下，所謂冰面摩擦系數(shù)，簡單的說是相關人員在對冰面溫度進行測量以及事先進行摩擦系數(shù)的有關實驗而獲得的。無論哪一次蹬冰所產(chǎn)生的機械功率一遍都保持在AF=PF/F的范圍內(nèi)，就能夠清楚的得到蹬冰的結果，較好的表明是運動員身心重心的不斷提高。

B=滑步開始（擺動腿的冰刀離開冰面）。

H=展攬開始（平穩(wěn)的艦關節(jié)角速度保持在50°·S-1）。

K=膝伸展開始（平穩(wěn)的膝關節(jié)角速度保持在>50°·S-1）。

E=滑步結束（冰刀刃尚未完全離開冰面）。

以上這些時刻確定了滑行階段（從B到K），蹬冰階段（從K到E）和收腿階段（從E到下個滑步的B）.收腿階段在本文中不做研究。

1.4 統(tǒng)計

從相應參數(shù)值可以得知運動員個人技能的具體情況，這些參數(shù)能夠較好的體現(xiàn)出參數(shù)值和相應的速度、蹬冰機械功等方面存在密切的關聯(lián)。

2 結果

一般情況下，直道的滑步可以分成以下幾個階段：第一個階段是滑行階段；第二個階段是蹬冰階段；第三個階段是收腿階段。其中，運動員在滑行階段中，經(jīng)常會使用到靛、膝關節(jié)促使身體處于靜態(tài)姿勢的基礎上，該階段主要依靠運動員向前的速度，一般控制在0.5～0.75s之間，在經(jīng)過滑行時間以后，就可以清楚的觀察到膝和艘關節(jié)所產(chǎn)生的爆發(fā)力，這屬于蹬冰階段，一般保持在0.15～0.20s的范圍內(nèi)。不管是在滑行還是在蹬冰的基礎上，運動員都應當依據(jù)從外刃到平刃再到內(nèi)刃的順序進行支撐，而這個過程是帶有50-70°，S-1的情況下不間斷的運動。當滑步開始的過程中，外刃和冰面接觸，蹬冰角是處于AL>90°的狀態(tài)。運動員在開始蹬冰的時候使用內(nèi)刃進行支撐，蹬冰角慢慢壓小，一直到蹬冰刀和冰面處于L的狀態(tài)下，蹬冰角大概在55°的范圍。腳下的冰刀離開冰面以后就屬于收腿階段，此時的運動員保持屈膝屈伸的狀態(tài)，從而為下一個階段的順利開始創(chuàng)造有利條件。

因為在理想狀態(tài)下運動員在開始比賽的時候，內(nèi)地海拔通常是在1100米的范圍內(nèi)，采取電子計時的方式，在比賽階段運動員都得到了顯著的成績。其中，在男子1500米的比賽中花費13.23±0.33mS-1，而女子在1500米比賽中所花費的時間是11.97±0.44m-1，在這幾組中所得到的成績沒有太大的改變，出現(xiàn)的標準偏差通常都是在男子500米的1.6%一直到女子在1500米比賽中的3.68%。經(jīng)過一圈所產(chǎn)生的改變，從錄像觀察來講也是不大的。即使全部觀測逐漸減小的速度情況來看，是從直道一直到彎道亦或是彎道逐漸到彎道的過渡階段，直道和彎道之間所產(chǎn)生的速度不大于整體速度的3%。較好的說明直道和彎道所產(chǎn)生的改變以及速度控制和滑行技術是存在密切關系的。

描述速度滑冰技術的運動學參數(shù)是從八個測量位置上得到的。說明其他分析的相似結果，指明了一圈當中缺少運動學變量同速度變化、每圈速度的有效關聯(lián)。同每次蹬冰功的有效相關系數(shù)量值在0.40至0.60之間變化。大約50%的每次蹬冰功偏差能白這些運動學變量來解釋。比較八個分析報告的數(shù)據(jù)，可得到下列系統(tǒng)性結論：較快的運動員每次蹬冰的較高機械功司較長的滑行階段（時間K）、較長蹬冰時間〔時間E）及在蹬冰階段開始較小蹬冰角度（角度ALK）有關。

3 討論

由于運動元在較快滑行的過程中蹬冰所產(chǎn)生的功量會將蹬冰質量加以提升。這是由于優(yōu)秀運動員在進行蹬冰時所花費的時間以及滑行時間都相對于較長些。這些運動員在滑行的過程中身體的重心基本是從側面慢慢轉到中間的。因為優(yōu)秀運動員在滑行的時候花費的時間不短，并在蹬冰腿膝關節(jié)得到最后爆發(fā)的時候，與此同時和冰面處于水平的狀態(tài)，這樣就致使蹬冰所產(chǎn)生的力度較大，使運動員得到身心有著較大的速率。

然而，在運動員整個蹬冰的過程中，所產(chǎn)生的垂直方位LX較好的呈現(xiàn)在后平面蹬冰腳是按照從外刃到平刃的順序進行運動的，而前方位（Y）體現(xiàn)出的是一個沒有預期性的轉移；當運動員開始蹬冰步的時候，Y方位所產(chǎn)生的身體重心情況不佳，而在蹬冰進行的過程中，身體重心通常是從Y方位逐漸朝著跺關節(jié)方向前進了25厘米。依據(jù)相關調查可以得知，當?shù)疟Y束以后，運動員在Y方位所產(chǎn)生的身體重心、向前移動。而這些運動員無法在蹬冰完成以后對拓屈進行抑制。當運動員刀尖和冰面保持距離的時候，會在某種程度上致使存在較大的摩擦力。而經(jīng)過相關調查可以發(fā)現(xiàn)：在蹬冰中所存在的運動學規(guī)律都會在速度滑冰蹬冰的研究中獲得進一步的驗證。一些研究人員還研究出了蹬冰力作用點會慢慢向前移動。由此可見，速度滑冰奇特的滑行和蹬冰技術和以往運動有著一定的區(qū)別，會對拓屈產(chǎn)生一些難度。

【參考文獻】

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[2]姜雪莉，董曉琪.速度滑冰運動員營養(yǎng)的消耗與補充[J].冰雪運動，2015（3）.

[責任編輯：田吉捷]