羽毛球與網球高球下壓技術差異性的運動學分析

李 克

（遼寧衛生職業技術學院體育教研室，遼寧沈陽 110101）

?體育教育訓練學

羽毛球與網球高球下壓技術差異性的運動學分析

李 克

（遼寧衛生職業技術學院體育教研室，遼寧沈陽 110101）

為了指明羽毛球和網球高壓球技術動作的差異性，為羽毛球和網球教學和訓練提供定量的科學依據，使用三維立體攝影解析法獲取羽毛球和網球高壓球技術動作的運動學參數，并對數據進行統計學處理。研究結果表明:在蹬地擊球過程中，大腿、小腿和足的運動順序為大關節帶動小關節;在整個擊打過程中，肩、肘、腕三關節移動速度基本保持同步，肩關節角速度峰值最先出現，肘關節和腕關節角速度峰值出現時間基本同步;網球采用“棍打”的擊球用力方式為主擊球，羽毛球采用“鞭打”的擊球用力方式為主擊球。

生物力學;羽毛球;網球;運動學

高球下壓技術是羽毛球與網球運動項目共有的一項進攻性擊球技術方法，其特點為擊球力量大、飛行速度快和落地時間短［1－2］。作為同一項群的兩個項目，研究羽毛球、網球技術動作的擊球用力方式及異同點，對今后兩個項目的針對性訓練與現在兩者間的“資源共享、優勢互補”具有較實際的現實意義及較深的歷史意義［3－4］。因此，通過使用高速攝影解析法獲取羽毛球與網球高球下壓技術動作的運動學參數，對羽毛球與網球相似的動作方法、不同的擊球用力方式從宏觀角度進行系統論述;通過對所設定的運動學參數進行相關分析，并結合運動生物力學和運動解剖學的知識，力求找出羽毛球與網球擊球用力方式各個環節的差異。最終，希望能使教練員和運動員認清技術動作實質和技術關鍵，為理論教學和運動訓練提供科學的參考，為項群訓練理論及網球和羽毛球運動項目理論建設的豐富提供一定的理論依據。

1 研究對象與方法

1.1 研究對象

以專業運動年限均在兩年或兩年以上的羽毛球與網球省隊、院隊優秀運動員各10名為研究對象。

1.2 研究方法

采用的實驗儀器設備有:兩臺同規格的拍攝頻率為125赫茲/秒的SONY攝像機，愛捷三維DLT輻射框架一個，攝像專用照明燈。拍攝地點為沈陽體育學院羽毛球館、網球館，拍攝時間為2010年11月20日。運用APAS圖像解析系統進行解析，所獲得的有關數據運用低通濾波法（頻率為8赫茲）進行平滑處理。采用SPSS 13.0統計學軟件包處理數據，數據用（±s）表示，兩組間比較用獨立樣本t檢驗，P＜0.05為差異具有顯著性意義，P＜0.01為差異非常顯著。

2 結果與分析

根據人體運動解剖學原理可知，人的一切整體運動的發力點始于腰、髖，以軀干發力開始，分別向上和向下的雙向傳導過程——引拍動作到地面給身體向上的反作用力的單向傳導過程，完成了揮拍擊球，最終使球獲得一定的速度［5］。腰、髖發力后，向下傳給大腿、小腿、足。足蹬地后，地面給人體的反作用力沿著足、小腿、大腿、腰、肩、大臂、小臂，最后通過手膝將力量傳遞給球拍，從而使球拍獲得一定的速度。在這個傳導過程中，聯接各個身體部分的關節在力的傳導過程中發揮著一定程度的緊張，將下肢的力量能夠順利傳遞到下一個肢體關節［6］。同時，還要保證揮拍動作的協調性、連貫性。這樣，才能保證力在傳導過程中不會被消耗。羽毛球與網球力的傳導也不例外［7］。

2.1 髖關節的運動

由表1可知，羽毛球與網球高球下壓技術動作在整個擊球過程中，羽毛球髖關節角度變化趨勢為先增大后減小，擊球時相達到最大值。而網球髖關節角度的變化趨勢為逐漸減小，但兩者的變化幅度都不大;髖關節角速度羽、網兩項在引拍結束時相基本相同。在擊球時相，羽毛球的髖關節角速度略有增加，而網球則明顯下降，達到最小值。

表1 髖關節各階段運動學指標

2.2 膝關節的運動

由表2可知，羽毛球與網球高球下壓技術動作在整個擊球過程中，羽毛球膝關節角度相對與網球膝關節角度變化趨勢一致，即先增加，再減小，擊球時相達到最大值。但是，羽毛球的膝關節角度的變化幅度要略大于網球。這說明網球膝關節角度在整個擊球過程中相對固定;羽、網兩項的膝關節角速度在引拍結束時相和擊球時相相同，只是在隨揮結束階段有所差別，即羽毛球的膝關節角速度明顯小于網球。在整個運動過程中，網球膝關節角度總體上大于羽毛球膝關節角度，且羽毛球膝關節角速度變化在三個動作階段更為顯著，表明網球膝關節在帶動小腿運動中的運動半徑大于羽毛球膝關節在帶動小腿運動中的運動半徑。

表2 膝關節各階段運動學指標

2.3 踝關節的運動

由表3可知，羽毛球與網球高球下壓技術動作在整個擊球過程中，羽毛球的踝關節角度逐漸增加，隨揮結束時相達到最大，而網球踝關節角度的變化趨勢為先增加后減小，擊球時相達到最大;羽、網兩項的踝關節角速度變化趨勢基本一致，即先增加后減小，擊球時相達到最大。但在引拍結束時相，羽毛球的踝關節角速度明顯小于網球的踝關節角速度。

表3 踝關節各階段運動學指標

2.4 肩關節的運動

由表4可知，羽毛球與網球高球下壓技術動作在整個擊球過程中，肩關節角度趨勢基本一致，即先增加后減小，擊球時相達到最大。但是，擊球時相網球的肩關節角度明顯大于羽毛球的肩關節角度，隨揮結束時相網球的肩關節角度明顯小于羽毛球的肩關節角度;肩關節角速度羽、網差異顯著，羽毛球在整個動作過程中變化幅度較小，在擊球時相達到最大值，擊球后迅速下降，而網球的肩關節角速度變化趨勢雖然和羽毛球相同，但是網球的肩關節角速度的最大值要明顯大于網球。

表4 肩關節各階段運動學指標

2.5 肘關節的運動

由表5可知，羽毛球與網球高球下壓技術動作在整個擊球過程中，肘關節角度變化趨勢有所區別:羽毛球運動員在引拍和擊球階段，肘關節角度均明顯小于網球的肘關節角度。這說明網球在擊球過程中肘關節帶動前臂做功的運動半徑大于羽毛球肘關節帶動前臂做功的運動半徑;羽毛球運動員的肘關節角速度在擊球時相達到最大值，并且明顯大于網球運動員在擊球時相的肘關節角速度。這說明羽毛球在擊球前后突然改變肘關節角速度，即通過角速度的變化增加動能，而網球角速度雖然增大，但曲線變化沒有羽毛球曲線變化明顯，即通過線速度的變化增加動能。

表5 肘關節各階段運動學指標

2.6 腕關節的運動

由表5可知，羽毛球與網球高球下壓技術動作在整個擊球過程中，羽、網腕關節各變量呈現明顯差異。羽毛球的腕關節角度先增加后減小，在擊球時相達到最大值。而網球的腕關節角度呈逐漸增加的趨勢，在隨揮結束時相達到最大值;羽毛球腕關節角速度呈逐漸減小的趨勢。而網球腕關節角度成逐漸增加的趨勢，并且變化幅度相小于羽毛球。羽毛球在擊球前后迅速改變腕關節角速度，使得球拍的速度增加，從而增加對球拍與球能量的傳遞，而網球由于腕關節動作相對于固定，主要通過線速度的增加來提高對球拍能量的傳遞。這就說明在擊球瞬間羽、網兩項都有“鞭打動作”，只是網球“鞭打”幅度沒有羽毛球“鞭打”幅度大。

表6 腕關節各階段運動學指標

2.7 球拍運動的對比分析

由表7可知，羽毛球與網球高球下壓技術動作在整個擊球過程中，羽、網球拍速度、拍手角度曲線變化趨勢一致，沒有顯著性差異;只是網球在擊球時相，球拍與手的角度數值大于羽毛球球拍與手的角度數值，表明在擊球過程中網球球拍的運動半徑大于羽毛球球拍的運動半徑。

表7 球拍各項運動學指標極值對照表

由以上分析可得:羽毛球與網球高球下壓技術動作雖然具有相似的動作結構及動作方法，但其擊球用力方式截然不同，即羽毛球采用“鞭打”用力方式擊球;網球采用“棍打”為主的用力方式擊球。羽毛球在整個擊球過程中，身體各個環節在每個擊球動作階段曲線起伏較大。由于羽毛球球體輕、軟、弱、慢，彈力小，飛行過程中速度受空氣阻力影響較大（成平方減少），而網球球體重、硬、強、快，彈力大，飛行過程中速度受空氣阻力影響較小（均勻減少），因此，羽毛球的擊球用力方式是主動用力——“鞭打”，網球的擊球用力方式是利用來球力量借力打力——“棍打”。

3 結論

1）羽毛球和網球在蹬地擊球過程中，大腿、小腿和足的運動順序均為大關節帶動小關節。

2）羽毛球高球下壓技術動作，在擊球過程中各運動環節的角度、角速度變化較大，關節制動程度較大，采用“鞭打”的擊球用力方式為主擊球。

3）網球高球下壓技術動作，在擊球過程中各運動環節的角度、角速度變化較小，關節制動程度較小，動作固定，采用“棍打”的擊球用力方式為主擊球。

［1］張 博.羽毛球前沿教程［M］.沈陽:遼寧科學技術出版社，2007.

［2］張 輝，戴金彪.隔網對抗拍類項目技戰術特征［J］.上海體育學院學報，2007，31（4）:65 －69.

［3］劉 卉.上肢鞭打動作技術原理的生物力學研究［J］.體育科學，2004，24（11）:30 －32.

［4］潘 晟，張宏成.兩種網球底線擊球技術特點及其生物力學特征的比較分析［J］.蘇州大學學報（自然科學版），2002（4）:102－105.

［5］烏爾里希·菲舍爾.羽毛球教學［M］.王悅譯.北京:北京體育大學出版社，2005.

［6］楊子峰.羽毛球正手高遠球技術的上肢鞭打動作分析研究［J］.科技信息，2010（28）:290.

［7］張 輝，戴金彪，史芙英，等.隔網對抗（持拍類）項目技戰術特征［J］.上海體育學院學報，2007，31（4）:66 －68.

Kinematical Analysis on Technology of Overhead Smash between Badminton and Tennis

LI Ke
（Department of Physical Education，Liaoning Health College of Vocational Technology，Shenyang 110101，Liaoning，China）

Through the method of three－dimensional analytical photography，the paper acquired and analyzed the kinematical parameters of movement of the technology of overhead smash in badminton and tennis for the purpose of pointing out the kinematical characteristics of the technology.The study shows that while hitting the ball and springing off the ground，the way of using force begins at the top and in the order of thigh，lower leg and feet;during the whole hitting process，shoulder，elbow and wrist are basically at the same moving speed with the peak of angular velocity appearing first from the shoulder，and the time for the elbow and the wrist appearing almost in a synchronous manner;the technology of overhead smash in badminton adopts the“whip”force method in beating.The technology of tennis adopts the“stick”force method in beating.

biomechanics;badminton;tennis;kinematics

G808.14

A

1004－0560（2012）02－0109－03

2012-01-03;

2012-02-05

遼寧省自然科學基金課題（課題編號:20102210）。

李 克（1963－），女，副教授，學士，主要研究方向為運動解剖學。

責任編輯:郭長壽