【摘 要】
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目的:约70％的自由体操损伤由落地冲击引发,本文旨在量化运动员下肢内、外负荷,为减少下肢损伤风险提供理论依据.方法:利用高速摄像机采集男子自由操团身后空翻一周落地站稳动
【机 构】
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上海体育学院运动科学学院 上海200438;国家体育总局体育科学研究所;北京大学工学院力学与工程科学系;浙江体育科学研究所;重庆三峡学院
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目的:约70％的自由体操损伤由落地冲击引发,本文旨在量化运动员下肢内、外负荷,为减少下肢损伤风险提供理论依据.方法:利用高速摄像机采集男子自由操团身后空翻一周落地站稳动作,以SIMI motion三维运动分析系统对人体主要关节进行三维运动学解析,用ADAMS/Lifemod创建个性化人体14环节刚体模型和自由体操落地垫模型,然后对采集的动作进行计算机仿真.结果:选择冲击前期、冲击后期、缓冲期3个阶段量化冲击负荷.外部负荷:冲击前期,人体承受最大冲击力约5倍体重,冲量和峰值负荷率最大.内部负荷:冲击前期,左踝关节的峰值负荷率最大(168W/kg),髋、膝、踝关节承受的冲击能量百分比分别为21％、21％、58％;冲击后期,矢状面,膝关节伸肌力矩峰值最大(161 N·m),冠状面,髋关节外展力矩峰值最大(154N·m).结论:该方法可有效开展自由操落地冲击的动力学研究;对比髋、膝关节,踝关节肌肉承受着绝大部分的冲击能量,运动损伤风险最高.
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