网球反手闭合式打出上旋球和平击球下肢运动的生物力学研究

作     者：邵晗笑 

作者单位：西安体育学院 

学位级别：硕士

导师姓名：严波涛

授予年度：2020年

学科分类：0403[教育学-体育学] 04[教育学] 

主      题：网球 平击球 上旋球 闭合式步法 反手 运动学 

摘      要：在2019年度ATP排名前十位的优秀的顶尖运动员中,有70%都使用双手反手击球这一基本的技术动作。在网球运动的底线进攻中,双手反手打出上旋球和平击球更是以其较高的稳定性、进强攻性和可靠性,受到越来越多运动员的重视,成为重要技术动作之一。本文目的是通过对双手反手闭合式底线打出上旋球和平击球的生物力学特征进行详细深入地研究分析。希望能够给运动员提供有效的技术动作结构分析,以最佳身体形态打出更正确更规范的技术动作。本文希望能够对网球教学、训练、比赛提供具有重要意义的数据指标。本文所采取的方法是以6名国家二级运动员作为实验对象,采取遥测肌电仪,高速摄像机,选出19个人体关节点和8块肌肉,使用APAS软件对六名受试运动员的运动录像进行数字化处理和数据分析;使用Mega Win2.4软件对肌电测试数据进行处理分析;通过两个软件将得出关节点速度、关节角度、均方根肌电、积分肌电值等结果。本次实验请网球专业的优秀运动员喂球。喂球点和受试运动员距离约为5米,位于受试者左前方40°的位置,整个喂球过程匀速运力,均有网球专业资深教授指导并且观看做出是否合格的判断。本研究以网球反手闭合式打出上旋球和平击球下肢运动为研究对象,选取西安体育学院6名网球国家二级运动员,使用松下m9000高速摄像机两台,拍照频率为120HZ,使用芬兰Mega Win600便携式肌电测试仪测试,采样频率为1000HZ作为采样仪器,使用APAS软件、Maga Win软件对所得到的数进行分析。研究结果:（1）重心在Z轴上的变化是打出上旋球时在击球瞬间时刻开始高于打出平击球,并且出现峰值。（2）在最大引拍阶段打出上旋球时左右关节角度均略小于打出平击球时的关节角度,并且关节点速度在此阶段内区别不大。最大引拍时刻至击球瞬间时刻关节角度增加程度可以看出打出上旋球技术的关节角度增加幅度都高于打出平击球技术的关节角度,关节点速度在此阶段内打出上旋球髋关节速度明显高于打出平击球。随挥结束时刻这两种技术动作的下肢关节角度出现差异性的原因是因为打出平击球时身体重心在向对面的区域向前运动;而上旋球的重心是向右侧转换,重心的方向不同,造成身体姿态的差异。（3）在最大引拍到击球瞬间时刻这个阶段内两个技术动作的RMS和IEMG最大值得肌肉相同,打出平击球时除左胫骨前肌和右筋膜扩张肌外其余肌肉的数值均大于打出上旋球。在击球瞬间到随挥结束时刻这个阶段内打出上旋球各肌肉的标准化值中最大值为右胫骨前肌,最小值为左股直肌,打出上旋球时各肌肉标准化值除右腓肠肌、右胫骨前肌外均大于打出平击球时各肌肉标准化值。研究结论:（1）重心在准备时刻至最大引拍时刻打出平击球和上旋球的重心高度相差不大,在最大引拍至随挥结束时刻打出上旋球的重心高度远高于打出平击球的重心高度。（2）双手反手闭合式打出平击球在向前挥拍击球过程之中两种击球动作在下肢开始蹬地发力时刻就存在明显差异性,双手反手闭合式打出平击球下肢关节有明显的前压动作,使得身体向前倾用力更多,重心由后向前;而双手反手闭合式打出上旋球以身体右侧为轴,进行转动,配合上肢发力,身体充分伸展,有上抬离地之势。（3）由肌电结果看出在最大引拍至击球瞬间阶段打出平击球时腓肠肌和胫骨前肌发力均大于打出上旋球,左侧腓肠肌和右侧胫骨前肌为下肢主要发力肌群;击球瞬间至随挥结束阶段支撑腿打出平击球时右侧胫骨前肌、右侧股直肌、右侧筋膜扩张肌发力均小于打出上旋球。（4）双手反手闭合式打出平击球和上旋球的动作技术用力顺序符合下肢环节用力顺序性原理。