优秀少年跳高运动员起跳技术生物力学分析:跳高运动员起跳时
摘要采用两台国产功控机高速摄像系统以0帧频率对我国优秀少年跳高运动员刘晨阳背越式跳高技术动作进行拍摄并采用美国RL三维图像析系统对刘晨阳起跳技术动作进行析并将获得运动学技术参数与国外优秀运动员技术进行比较分析从而出该运动员起跳技术上存差距旨我国跳高备人才有针对性训练提供科学依据及信息支持。
图分类G80献标识码编00736（0）08006003。
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投稿日期0060。
作者简介陈兴胜副教授硕士生导师研究方向体育教育训练学。
了保证我国跳高项目稳定性和连续性尽快实现奥运战略目标培养青少年跳高备人才是当急。
以目前我国优秀少年男子跳高备运动员研究对象采用运动生物力学方法深入剖析跳高运动技术探究跳高运动技术规律并且结合研究对象体实际情况对其动作与国外优秀跳高运动员技术进行比较出差距有针对性地进行技术改进以推动我国跳高运动可持续性发展。
研究对象与方法。
研究对象 以湖北省田径队优秀少年跳高运动员刘晨阳研究对象该运动员年龄6岁身高88 训练年限 运动水平运动健将,成绩09。
目前已确定我国男子跳高备力量重培养对象。
研究方法。
献法 根据课题研究要献60余并对其进行了整理分类和分析研究提供理论和方法学依据。
比较法 对国外优秀跳高运动员黄海强、朱建华、托马约尔等运动成绩、技术参数等方面进行对比研究。
3 实验法 湖北省体育科学研究所田径运动场利用两台国产功控机高速摄像系统进行步拍摄刘晨阳跳高动作采用是美国产LX 670L摄像镜头和德国进口高速采集卡。
其拍摄频率0帧其摄影框架爱捷009并设3球→3球X轴即身体前进方向轴身体左右运动方向Z轴身体上下移动方向。
两机主光轴夹角90°镜头主光轴相对地面高 两机距3 左右。
受试者从左侧助跑右侧起跳跳95 高。
对拍摄所得图像采用美国RL三维图像析系统对运动员技术动作进行析其选用汉纳人体模型对原始数据进行数低通滤波平滑处理平滑系数8。
理论分析法 以运动生物力学相关理论依据结合刘晨阳跳高起跳动作特进行分析与评价。
结与分析。
起跳腿着地瞬和离地瞬身体重心速分析 运动员起跳身体重心初速是定跳高成绩坏要因素合理起跳角前提下初速越所能越高就越。
根据表相关数据刘晨阳起跳腿着地瞬和离地瞬其身体重心水平速、垂直速与国外优秀运动员相应参数对比分析发现总体上与世界优秀运动员平值参数悬殊较。
与国优秀运动员平值有些参数上稍显接近这主要表现垂直速前变化上面。
起跳脚着地瞬其身体重心水平速仅58 说明助跑速提升能力较差起跳身体重心水平速变化量也仅 说明身体重心水平速对垂直速化贡献不。
该运动员起跳身体重心垂直速39 接近国优秀运动员平水平（399±0）说明该运动员起跳阶段起跳腿、摆动腿、两臂蹬摆对身体重心垂直速获得起到关键作用。
表 研究对象与优秀运动员起跳腿着地瞬和离地瞬身体重心速变化对照。
V起跳腿着地瞬重心水平速；V起跳腿离地瞬重心水平速；△VV－V；V3起跳腿着地瞬重心垂直速；V起跳腿离地瞬重心垂直速；△VV－V3。
起跳阶段身体重心高分析 根据运动生物力学运动学原理可知人体垂直方向速受人体起跳程蹬伸距离影响适当增加起跳腿蹬伸距离有利垂直速提高。
垂直方向蹬伸距离即身体重心垂直方向加速距离是由起跳腿离地瞬身体重心高（）与起跳腿着地瞬身体重心高差定也是与运动员身身高和起跳动作技术紧密相其身高方面原因是我国跳高运动员与欧美跳高运动员存显著差异处。
高参数对照。
由表相关数据可知刘晨阳身体重心垂直加速距离与黄海强相差03 与朱建华相差05 而与托马约尔差距高达038 可见刘晨阳身体重心加速距离是非常短。
由表3数据还可以看出刘晨阳起跳腿着地瞬其身体重心高是低（08 ）起跳腿离地身体重心高仍然是低（0 ）。
起跳腿从着地到离地虽然身体重心有所变化但由蹬伸不充分和腿部力量及助跑速多重因素影响终导致身体重心垂直加速距离缩短。
再者从身高数据也样可以看出刘晨阳身高值低远远落黄海强、朱建华、托马约尔。
这也说明起跳阶段刘晨阳蹬伸动作不充分、不到位从而影响到整起跳效。
3 起跳分析 从表3相关数据可以看出刘晨阳起跳阶段所用总06 正常围值0～08 但黄海强和朱建华起跳及世界男子优秀跳高运动员起跳平。
这并不能说明刘晨阳起跳技术快速有力还要根据缓冲和蹬伸长短及所占总分比进步分析。
陈洁敏、莺通对我国部分优秀男子跳高运动员起跳技术运动学分析发现背越式跳高起跳程垂直速运动员所用缓冲蹬伸而垂直速运动员所用缓冲要蹬伸得出起跳程要尽量缩短缓冲结论［］。
研究受试者刘晨阳起跳阶段缓冲和蹬伸阶段分别占总9%、5%两阶段动作几乎相等这与表所列黄海强、朱建华参数差别较特别是朱建华起跳程缓冲阶段所用只占总三分因刘晨阳起跳技术动作上缓冲和蹬伸分配不合理要适当较少缓冲而增加蹬伸。
起跳阶段起跳腿关节角分析 髋角是指身体躯干与腿形成夹角起跳起跳脚着地瞬髋角是衡量是否积极放脚起跳重要指标。
助跑步腾空阶段起跳腿依靠股肌群及臀肌发力作用伸髋并积极放脚准备起跳所以髋角与起跳脚放脚积极性有着密切关系髋角越说明放脚就越积极但并非髋角越越。
《田径运动高级教程》认起跳腿着地瞬髋角50°～60°宜［］。
另《田径》教材认起跳腿膝关节缓冲应构成约0°～60°角［3］。
从图曲线可以发现起跳阶段起跳腿踝角、膝角、髋角变化角明显而且都成增趋势说明程被试者缓冲、蹬伸作用明显。
由表5相关数据可知缓冲阶段刘晨阳起跳阶段起跳脚着地瞬髋角57°适宜围至缓冲起跳腿髋角663°缓冲幅75°这说明刘晨阳起跳能够积极送髋和放脚但缓冲幅明显偏应该是起跳脚着地瞬右髋关节送髋幅不髋角所致。
从运动生物力学理论上讲如缓冲阶段膝角就会使得起跳腿所承受作用力增加损失助跑速有伸直会使膝关节受到损伤；如缓冲阶段膝角则说明起跳腿弯曲不利阶段蹬伸发力所以膝角缓冲阶段必须处适宜围才能正常发力起跳。
根据陈洁敏、莺对我国部分优秀男子跳高运动员跳高技术进行分析研究结显示起跳腿离地瞬我国男子优秀运动员髋角平800±88°膝角超70°。
又有由表5相关数据可知刘晨阳蹬离地面瞬髋角753°与我国优秀男子跳高运动员参数相接近刻髋关节送髋和蹬伸较充分；而蹬离地面瞬膝角586°这与国优秀男子运动员指标相差甚远说明膝关节蹬伸不充分。
踝关节起跳腿蹬离地面瞬其角仅350°距理想值80°样是相差甚远说明踝关节蹬伸阶段蹬伸非常不充分可能是踝关节柔韧性较差或者力量薄弱所致。
起跳阶段运动员身体没有进行充分蹬伸就会使垂直奋力导致垂直分速使得起跳蹬离地面瞬身体重心高较低；再者影响水平速向垂直速化进而影响人体腾空到达高高。
由以上分析可知起跳阶段起跳腿缓冲刘晨阳髋、膝关节蹬伸动作较正常；起跳腿蹬伸程除了髋关节伸展较充分外膝和踝关节蹬伸不理想膝关节屈曲稍而踝关节蹬伸极不充分。
5 起跳阶段两臂摆动动作技术运动学分析 起跳程两臂快速有力摆动有利较地提高运动员身体重心。
陈朝阳、李建设通研究跳高运动员两臂摆动对踏跳及腾空人体腾起高作用效认运动员两臂向上摆动所获得人体总重心腾起高是两臂不摆动情况下倍［］。
从运动生物力学力学角讲起跳程两臂摆动速是越越因两臂摆动速方向是向上而所产生惯性方向向下这就导致人体施加给地面压力摆臂速越压力也就越。
目前国外背越式优秀跳高运动员摆臂方式因人而异没有统动作模式但无论上何种摆臂姿势都要摆动动作幅加速节奏明显能充分发挥腿、臂摆动配合积极作用优化起跳效。
从图、3左右臂摆动变化曲线可以看出刘晨阳起跳阶段双臂做到了快速积极摆动左臂摆动速达到了77 摆动速35 右臂摆动速达到了83 摆动速9。
从表6相关数据可以看出刘晨阳左右臂摆动速分别55 、50 这与国外优秀跳高运动员所表现出左臂摆动速高右臂摆动速情况相致。
与世界跳高名将托马约尔两臂摆动速相比左臂摆动速与接近而右臂摆动速50 甚至超了托马约尔9 高国般跳高运动员手臂摆动速。
这说明该运动员上肢力量较强可以通积极快速摆动两臂获得更起跳动力。
3 结 论。
）我国少年跳高选手刘晨阳起跳阶段两臂能够协调有力快速摆动手臂摆动产生相对动量较完成起跳动作提供了有力保证。
起跳阶段身体重心水平速和垂直速稍偏且各分方向速变化量不与国外优秀选手存定差距。
）刘晨阳起跳较短而且缓冲和蹬伸分配不合理应该适当缩短缓冲和延长蹬伸以保证起跳阶段能够充分蹬伸。
3）刘晨阳有积极送髋识但蹬摆力量和速显得不够也不充分导致起跳离地身体重心高较低影响了起跳动作效。
）研究结表明运动员起跳垂直方向速及腿蹬伸动量还没有发挥效益, 提示优秀备运动员有较挖掘潜势。
参考献。
［］ 陈洁敏莺对我国部分优秀男子跳高运动员起跳技术运动学分析［］国体育科技0037（）370。
［］ 超田径运动高级教材［］北京人民体育出版社9903。
［3］ 《田径》教材编写组田径［］北京高等教育出版社993859。