中華龍舟大賽男子組500米直道賽劃槳技術(shù)的運(yùn)動學(xué)分析

孔德志，陳玉娟

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

2019年中華龍舟大賽湖南芙蓉、江蘇南京、廣東佛山站男子組500m直道賽名次前三6名領(lǐng)槳選手，其中皮劃艇、賽艇運(yùn)動選手4名，業(yè)余選手2名。

1.2 研究方法

雙機(jī)同步二維攝像及數(shù)字化分析運(yùn)用兩臺Sony四三RTRV20E攝像機(jī)（拍攝速度50 fps，快門速度1／250 s）在120－340米處位置三次對職業(yè)男子組500米直道賽名次前三劃槳選手技術(shù)動作對側(cè)定點平面同步拍攝，采用SIMI motion7.50生物力學(xué)分析系統(tǒng)分析，數(shù)據(jù)進(jìn)行科學(xué)化統(tǒng)計、深入研究。

2 結(jié)果與解析

職業(yè)男子組500米名次前三的運(yùn)動選手均采用左右并排坐姿劃槳，兩腳分別為半弓步和交叉后蹬船板，前后發(fā)力鎖腿掌控人對龍舟的平衡性，臀部坐在舟板上位置的2／3，膝關(guān)節(jié)外側(cè)緊貼于近舟板內(nèi)沿，大腿與舟板上沿面處于平行位置，以靈活穩(wěn)定控制身體轉(zhuǎn)腰、探肩、前伸手臂等技術(shù)動作，促使上下肢持久力量耐力完成整個劃槳。

職業(yè)男子組500米直道賽大槳戰(zhàn)術(shù)是奪取前三獎杯的常見戰(zhàn)術(shù)。主要是龍舟快速槳頻啟航后為保持龍舟前行的速度或加速度，中快槳頻、開大槳的一種技戰(zhàn)術(shù)特點，此技戰(zhàn)術(shù)在保持勻速前行時獲取加速或超速，整個技術(shù)動作周期有插水、拉水、出水和復(fù)位四個階段。

2.1 插水階段：對劃槳技術(shù)插水時相至拉水垂位時相

表1 插水階段一覽表

插水技術(shù)時相

插水角是指劃槳插入水下位置對水平面形成的后夾角，插入角度通常在70°左右［3］。職業(yè)男子組500米名次前三運(yùn)動選手插水角度越小，龍舟前進(jìn)越快。職業(yè)男子組500米三站比賽的插水角度越來越小，均高于70°，武漢體育學(xué)院黃民福教授認(rèn)為槳的入水角度在60°～80°之間較為合理［5］。劃槳插入水時下方手臂如同拳擊打拳一樣的向前下方伸展，上方手支撐按壓，確保劃槳插水角度對水下反作用力向后直線快速劃水，劃水力度反作用于舟速前進(jìn)。根據(jù)龍舟運(yùn)動加速方程公式：（m人＋m舟）a＝F劃水－R舟位移－R劃水＋F風(fēng)力，方程公式中m人、m舟分別為劃槳選手、龍舟質(zhì)量，F(xiàn)劃水為劃槳對龍舟的推動力，R舟位移、R劃水是水對劃槳與龍舟的阻力，F(xiàn)風(fēng)力指風(fēng)對龍舟的阻力，因此龍舟在Y軸上的做功值速度最大為1.50m／s，速度最大值5.21m／s形成槳垂直位時相，可知：海內(nèi)外文獻(xiàn)將此過程定義為“插水階段”，龍舟前行速度完成劃槳外擺回槳時達(dá)到最佳，不符合邏輯，對動作技術(shù)規(guī)律理解有誤；應(yīng)減少對插水階段比例時間，增加加速度的比例時間，劃水效果科學(xué)合理。

法線角是指劃槳與龍舟前進(jìn)時的法線角度，職業(yè)男子組500米直道賽名次前三的龍舟隊角度越小，龍舟前進(jìn)速度越快。法線角度小，劃槳在水下受力面積增大，反作用力加大，加速度提高。插水階段速度快，劃槳失控，支撐點不穩(wěn)固，水下劃槳水花大，受阻面積大，不能促使劃槳對水反作用力產(chǎn)生良好效果。槳插水后抓住水并找到穩(wěn)固的支撐點，是區(qū)別優(yōu)秀運(yùn)動選手和一般運(yùn)動選手的主要標(biāo)志［6］，因此，穩(wěn)固支撐點發(fā)力是優(yōu)秀運(yùn)動選手對水下做功反作用力基本保障。

外擺劃槳的平均角速度是指劃槳時上方手按壓轉(zhuǎn)動的平均角速度［1］。龍舟本身具有運(yùn)行速度，平均角速度增大，槳插入水下會越深，劃水效果也會更穩(wěn)、更狠、更準(zhǔn)、更快，產(chǎn)生阻力減小，水對槳撬動反作用力增大，使龍舟前進(jìn)加快，直到占據(jù)整個劃槳過程的70－80%，此作用力的前半過程劃水效果最佳。

龍舟和人的位移在垂直方向上變化減小，其體現(xiàn)于水平方向上比較勻速的位移；龍舟速度是稍有波動的，與龍舟在X軸上的速度很相似，平均速度為5.07m／s左右。

2.2 拉水階段：以劃槳垂直至劃槳拉靠于身體部位

表2 拉水階段一覽表

職業(yè)男子組500米直道賽前三名的龍舟隊拉水頻率越快，表明蹬腿轉(zhuǎn)腰力度越充分；劃距幅度越大，表明水下劃槳前伸幅度越大，上方手穩(wěn)固支撐，下方手前伸后拉，劃槳靠近龍舟外沿，腿與腹空隙靠近，上肢體微微前傾，下肢體前伸后蹬協(xié)調(diào)用力后擺，完成劃槳拉水功率，技術(shù)到位舟速加速或超速前進(jìn)。劃槳幅度小，劃槳頻率則會提升，腰、肩、背、腿的力量耐力程度不能充分發(fā)揮，劃槳對水的反作用就不能發(fā)揮，達(dá)不到快速前進(jìn)的良好效果。

龍舟前進(jìn)的總合力F＝槳頻n（劃頻）和槳幅Fi（劃幅）的積數(shù)。劃頻和劃幅是決定龍舟前進(jìn)速度快慢的標(biāo)準(zhǔn)，如果片面強(qiáng)調(diào)劃頻，忽略了劃幅，劃槳幅度下降值大于劃槳頻率的提高值，形成F合下降。相反劃槳幅度減小，劃槳頻率提高，則會出現(xiàn)“蜻蜓點水”，舟速前進(jìn)不佳。根據(jù)運(yùn)動選手的體能、技戰(zhàn)術(shù)、心理與智力等特征，確保劃槳幅度獲得理想的作用力F值時，再合理提高劃槳頻率n值，成績更好。

槳桿握點間隙得到劃槳的分段比例，分析出劃槳插水水下的深度。劃槳幅度增大的基礎(chǔ)上，再確保水下深度的效果是規(guī)范整個劃槳技術(shù)的關(guān)鍵。插水深、發(fā)力狠、拉水準(zhǔn)是劃槳對水下相互作用力的有力保障。劃槳插水越深，水對劃槳的壓力中心向下移動越大，劃槳的支撐點也隨之下移，出現(xiàn)用力分散，龍舟高低起伏，舟速前進(jìn)緩慢；插水淺，劃槳對水的發(fā)力面積少，相反作用力不足，龍舟前進(jìn)緩慢；規(guī)范劃槳技術(shù)、槳下水感和運(yùn)動選手選拔特點等都有很大關(guān)聯(lián)，不可用某一數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)作為其他運(yùn)動選手的標(biāo)準(zhǔn)，但職業(yè)男子組500米直道賽前三名的運(yùn)動隊定量地調(diào)整劃槳插水技術(shù)動作基本一致。

2.3 出水階段：劃槳拉水靠近身體位置，稍有放松再發(fā)力的階段

表3 出水階段一覽表

出水角是指劃水出槳時槳把所在位置與水平面形成的前夾角。職業(yè)男子組500米直道賽前三名的運(yùn)動隊劃槳出水角減少，大約在26°左右較為合理。出水角減小的目的是為了加大劃槳幅度，降低劃槳頻率，使劃槳用力形成良好效果。如出水角過大，劃槳頻率過快，劃槳用力不夠，拉水力度不足，槳對水下支撐面不穩(wěn)固，則會形成肌肉僵硬，動作節(jié)奏不統(tǒng)一，舟速前進(jìn)緩慢。

轉(zhuǎn)動角速度是指劃槳出水時的位置內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動夾角速度，使水面與劃槳的角度變小，阻力減少，從而水的阻力變小，向外卸水歸位到準(zhǔn)備狀態(tài)，多數(shù)是為了提升后半過程的劃槳功率。能否協(xié)調(diào)發(fā)揮身體力量耐力，是評價劃槳隊員技術(shù)動作的標(biāo)準(zhǔn)。職業(yè)男子組500米直道賽前三名的運(yùn)動隊劃槳特點是，劃頻中快，劃幅增大，槳下明顯。

通過模糊數(shù)學(xué)處理，職業(yè)男子組500米直道賽前三名運(yùn)動隊劃槳節(jié)奏T插水階段：T拉水階段：T出水階段＝5：6：6，領(lǐng)槳選手要保證這一比例相對穩(wěn)定，其他隊員方可跟隨動作節(jié)奏，相反領(lǐng)槳選手與劃槳隊員的跟隨動作節(jié)奏凌亂，龍舟前進(jìn)時參差不齊，左右搖擺，上下起伏，斜線運(yùn)行，影響前進(jìn)成績。

2.4 復(fù)位階段：劃槳出水后到劃槳稍向外側(cè)擺至槳準(zhǔn)備

表4 復(fù)位階段一覽表

職業(yè)男子組500米直道賽前三名運(yùn)動隊復(fù)位平均角度加大，外擺加快，劃頻加快。腰、腹、背、肩等用力明顯，擺槳幅度增大，擺動弧線角度變小，為下一周期整個技術(shù)動作獲取劃頻和劃幅，同時將全身肌拉水發(fā)力的肌群扭緊，為劃槳儲存能量，以獲取更好運(yùn)行效果。劃槳應(yīng)減少對水面的接觸，以免產(chǎn)生負(fù)重阻力；更不要復(fù)位過高，影響龍舟上下起伏與插水效果不佳，插水、拉水、出水恰到好處時就要進(jìn)行復(fù)位姿態(tài)，應(yīng)減少復(fù)位階段比例時間，為下一周期動作做好準(zhǔn)備。

劃槳處于中位時相達(dá)到最小舟速為3.07m／s，此過程是減速度量的最大值，人速度在水平方向上做功值達(dá)到最大7.45m／s，因為運(yùn)動向相反方向加速。對模糊數(shù)學(xué)處理，空中劃槳節(jié)奏T復(fù)位階段＝4，通常這一范圍內(nèi)的數(shù)值會發(fā)生改變。

3 結(jié)論

3.1 劃槳法線角度入水越小，在抓水時將會產(chǎn)生狠、穩(wěn)、準(zhǔn)、快，此過程為加速過程，劃槳對龍舟運(yùn)行法線的夾角變??；槳頻快、劃幅大，劃槳吃水力度深；槳頻與槳幅調(diào)配合理；復(fù)位快，動作輕盈，身體上下幅度降低，稍保持前傾姿態(tài)，劃槳幅度變??；空中回槳快，復(fù)位前行夾角速度變大，劃槳幅度增大。直道賽前行加快，劃槳幅度保持一致，劃槳頻率為中快槳頻，與職業(yè)男子組500米直道賽劃槳風(fēng)格相符合。

3.2 劃槳運(yùn)動是運(yùn)動選手在動坐標(biāo)上的動力姿態(tài)，與人在靜坐標(biāo)系的地面運(yùn)動不同。在位移與速度垂直保持的前提下，龍舟和人位移變化小，其主要是水平位移垂直、速度向上的方向上，平均速度為5.07m／s左右，T插水階段：T拉水階段：T出水階段：T復(fù)位階段＝5：6：6：4，直道賽劃槳周期為0.68秒左右。