中央级公益性科研院所基本科研业务费专项(13-02)
- 作品数:2 被引量:11H指数:2
- 相关作者:吴成亮郝卫亚肖晓飞辛振芳于佳彬更多>>
- 相关机构:重庆三峡学院国家体育总局体育科学研究所上海体育学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中央级公益性科研院所基本科研业务费专项更多>>
- 相关领域:文化科学医药卫生更多>>
- 基于LifeMod对跳马运动员推手动作动力学的仿真研究被引量:9
- 2014年
- 基于LifeMod建立体操运动员个性化人体模型和跳桌,其中,人体模型包括19个环节和50个自由度。通过仿真和实际运动之间的运动学和动力学参数比较,完成体操运动员-跳桌系统模型的可行性验证,随后量化推手过程人体上肢承受的内、外冲击负荷,并对跳桌的力学特性展开仿真研究。结果表明,基于LifeMod建立的人-器械系统模型具有较好的重复性和可靠性,优秀女子体操运动员在完成冢原直体后空翻转体720°的技术动作时,左、右手受到的撑马反作用力峰值分别为1.37BW和1.40BW,且推手过程中上肢的腕、肘和肩关节反作用力峰值依次减小,同时肩关节左侧的屈力矩和右侧的伸力矩起主导作用。无论跳桌的刚度如何变化,推手过程左侧肘关节到达关节反作用力峰值的时间最短且关节负载率最大。另外,增大跳桌的阻尼系数虽能减小外载负荷,却导致左侧上肢的内载负荷明显增大。
- 李旭鸿郝卫亚吴成亮肖晓飞
- 关键词:体操运动员计算机仿真
- 体操跳马助跳板的动力学特征被引量:4
- 2013年
- 目的对国际体操联合会指定的正式比赛用助跳板进行动力学分析,建立监测跳马踏板相互作用力的新方法,为诊断踏板技术提供科学的理论依据。方法应用材料力学理论推导GYMNOVA软、硬两种助跳板弹簧弹性系数,并对助跳板进行静力学、动力学测试和计算机仿真实验验证。静力学测试:采用成90°夹角的2台摄像机,对助跳板在160、180、210和230 kg重物作用下的变形进行拍摄,采样频率600 Hz;动力学测试:1名受试者从高为1.25 m的平台上分别对两种助跳板进行落地反跳(drop jump,DJ)实验,1台摄像机对DJ动作进行拍摄,采样频率300 Hz,助跳板变形情况拍摄与静力学测试方法相同。3台摄像机都用二维框架标定,由SIMI MOTION软件解析获得助跳板不同载荷条件下的高度和速度变化以及DJ实验中人体重心的垂直加速度变化。计算机仿真:对动力学测试中助跳板DJ实验进行计算机建模与仿真。结果获得两种助跳板力—位移方程F=kx+cx。静力学实验时不同重物作用下助跳板下压高度与方程计算值相近。采用力—位移方程所得DJ过程中踏板垂直反作用力曲线与通过人体重心加速度获得的踏板垂直反作用力曲线高度相关,复相关系数>0.86。结论建立了基于高速摄像获得助跳板下压高度和速度的踏板垂直反作用力的测量方法,该方法可快速简便地监测跳马踏板过程中运动员与助跳板相互作用力,为跳马技术动作科学保障提供新手段,对跳马运动损伤预防具有积极作用。
- 吴成亮郝卫亚李旭鸿于佳彬辛振芳
- 关键词:跳马动力学仿真