無縫乒乓球的控制研究.pdf

1、乒乓球運動從創(chuàng)建到完善，再到現(xiàn)如今的蓬勃發(fā)展，經(jīng)歷了很多階段。伴隨技術(shù)水平的不斷進步和器材的不斷更新的是規(guī)則的日益改進。乒乓球運動經(jīng)歷了無遮擋發(fā)球，小球改打球球以及21分制改11分制等重大規(guī)則變更，每一項變更都無一例外的影響了乒乓球的發(fā)展趨勢，依然吸引了眾多愛好者將時間與激情投入到這項運動中去。
　　最近的一項規(guī)則的改革將在倫敦奧運會后推廣，40mm賽璐璐材質(zhì)有縫乒乓球?qū)⑼顺鰵v史舞臺，取而代之的是同樣直徑的新材質(zhì)無縫乒乓球。由于賽

2、璐璐為一種有毒物質(zhì)，長期接觸會對人體產(chǎn)生傷害，故此次改革的直接目的是為運動員健康著想，以無毒無害的材料替換賽璐璐。根據(jù)以往的經(jīng)驗，這次對球體材料的改革勢必會對乒乓球運動的很多方面產(chǎn)生影響，如主流打法，運動員擊球感受，配套器材等等。那么，如何衡量這些影響的大小及趨勢，明確無縫乒乓球的運動特性，從而為新規(guī)則實施后的訓(xùn)練及實戰(zhàn)打好基礎(chǔ)，是擺在科研工作者面前的一道難題。
　　本文中，筆者多年從事乒乓球訓(xùn)練，有一定的乒乓球練習(xí)及實戰(zhàn)經(jīng)驗，并

3、結(jié)合運動訓(xùn)練學(xué)，物理學(xué)，統(tǒng)計學(xué)等專業(yè)知識，主要運用問卷調(diào)查法調(diào)查了丁松等世界名將；利用高速攝影等儀器實拍無縫球的運動規(guī)律，將數(shù)值無量綱化后建模比較分析等研究方法，對無縫球的運動特性及其與有縫球的區(qū)別等方面進行了分析及研究，為無縫球推廣后的訓(xùn)練及實戰(zhàn)提供了理論基礎(chǔ)和參考依據(jù)。
　　結(jié)論如下：
　?。?）運用剛體動力學(xué)原理對乒乓球運動進行建模和最優(yōu)控制分析，定解條件分別按初值問題和邊值問題來考慮，得到了乒乓球運動的軌跡、過網(wǎng)時間

4、、終點落臺時間，并考慮理想彈性碰撞，得到了乒乓球在臺面上反彈的運動規(guī)律。其次考慮初始質(zhì)心速度和旋轉(zhuǎn)角速度和揮拍速度的定量關(guān)系的初始條件約束條件，以及越過球網(wǎng)障礙等的約束。
　?。?）通過計算和比較分析，得出弧圈球既可以發(fā)揮運動員的最大揮拍速度，同時又可以制造弧線提高命中率，第三落臺之后的動能大于初始速度，給對手的防守制造相當大的難度，因此弧圈技術(shù)在無縫球?qū)嵭泻笠廊粫侵髁骷夹g(shù)。
　　（3）絕大多數(shù)運動員都能從聲音上分辨出無縫

5、球與有縫球，而無縫球彈性較強，在球臺上彈跳無規(guī)律，硬度較大，彈性形變較小。
　　（4）相同力度制造摩擦，無縫球的旋轉(zhuǎn)往往小于有縫球。無縫球在擊打的綜合觸覺上與有縫球相比有較明顯的差異，運動員要花費一段時間來適應(yīng)無縫球。
　　（5）從生產(chǎn)廠商的角度來講，使用無縫球生產(chǎn)工序少，工藝簡單，產(chǎn)品合格率高，生產(chǎn)成本低，球的彈跳均勻，生產(chǎn)環(huán)保。無縫球使用的聚酯纖維不易點燃，這樣就大大降低了運輸成本，使得無縫球的運輸更加方便快捷，安全系數(shù)