流体力学基本原理在蛙泳腿技术中的应用

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1、流体力学基本原理在蛙泳腿技术中的应用流体力学基本原理在蛙泳腿技术中的应用哈尔滨工程大学体训部于兴洲陈永欣李建军摘要:游泳是以水为介质的运动项目,人在水中游进会受到水的阻力,同时通过肢体与水的”作用力与反作用力”获得游进的推进力,游泳的阻力和推进力的大小会影响游泳速度.本文运用”流体力学的基本原理”对蛙泳腿部技术进行力学分析,阐述如何减小蛙泳腿的阻力,增大蛙泳腿的推进力,从而提高蛙泳游速.关键词:游进阻力推进动力蛙泳腿Abstract:Swimmingisasportwhichcarriesoninthewater,SOitmustbeinfluenc

2、edbythewaterenvi—ronment.Resistanceandpropulsivearetwoimportantconditionsforswimmersachievement.Thisarticlethroughusingthebasicprincipleofhydromechanicstoanalysisthetechnologyofbreaststrokeleg.Fromtheprincipleite流体力学基本原理在蛙泳腿技术中的应用流体力学基本原理在蛙泳腿技术中的应用哈尔滨工程大学体训部于兴洲陈永欣李建军摘要:游泳是以水为介质

3、的运动项目,人在水中游进会受到水的阻力,同时通过肢体与水的”作用力与反作用力”获得游进的推进力,游泳的阻力和推进力的大小会影响游泳速度.本文运用”流体力学的基本原理”对蛙泳腿部技术进行力学分析,阐述如何减小蛙泳腿的阻力,增大蛙泳腿的推进力,从而提高蛙泳游速.关键词:游进阻力推进动力蛙泳腿Abstract:Swimmingisasportwhichcarriesoninthewater,SOitmustbeinfluencedbythewaterenvi—ronment.Resistanceandpropulsivearetwoimportantcon

4、ditionsforswimmersachievement.Thisarticlethroughusingthebasicprincipleofhydromechanicstoanalysisthetechnologyofbreaststrokeleg.Fromtheprincipleitelaboratehowtoreducetheresistanceofthebreaststrokelegandhowtoincreasesthefor-wardpowerofthebreaststrokeleginordertoenhancesthespeedof

5、breaststroke.Keywords:Swimmingresistance;Swimmingpropulsive;Breaststrokelegs1前言游泳是一种在水中进行的竞技项目,因而必然受到水环境的影响,水对游泳运动员的阻力和推进动力是决定泳速的两个重要因素.本文通过运用流体力学的基本原理对蛙泳腿技术进行力学分析,从原理上阐述如何减小蛙泳腿阻力,增大蛙泳腿的推进力,从而提高蛙泳的游速.2蛙泳收腿阶段的流体力学分析蛙泳收腿包括收大腿和收小腿,在收腿阶段不但不产生推进力反而产生很大的游进阻力阻碍运动员向前游进,这大大地减慢了游进速度.收腿时产

6、生的阻力以外型姿态阻力为主,其公式为:FD=一1/2CDAPVFD:外型姿态阻力;CD:游进方向相对水流AB图10C代表游泳运动员的躯干:0B代表游泳运动员的大腿长度.图1中,当大腿与躯干呈的角度较大时,大腿对水流的挡水截面是0A.图2中,当大腿与躯干所呈的角度较小时,大腿对水流的挡水截面是0A.10瞬时外型阻力系数(主要与挡水截面有关)A:水的密度V:相对水流速度由公式可知收腿时我们主要考虑的两个重要因素是:一是大腿收腿时对水形成的截面;二是收腿速度.因此,要提高蛙泳速度就必须在收腿时尽量减小阻力.对此可采取两种方法,减小C.的值和减小V值.2.1

7、减小收腿时的瞬时外型阻力系数C.由公式FD=一1/2CDAPV可知外型阻力系数C.的值主要取决瞬时挡水截面的大小,所以蛙泳收腿时的外型阻力系数大小主要取决于收腿时的大腿.如图所示:游进方向‘‘..’........_.AB相对水流图2由上图可以看出,图1中大腿收腿时挡水截面明显大于图2中蛙泳收腿的挡水截面,所以图1中的外型阻力系数大于图2中的外型阻力系数,因而图1中的运动员游进时的阻力大于图2中的游进阻力,在同等推进力条件下图2中运动员的速度较快.我们在蛙泳腿教学和训练中,一定要注意减小阻力的练习,因为减小阻力与增大推进力在游泳中同样重要.初学者在学

8、习蛙泳腿的时候要让他们认识到收腿产生的阻力对蛙泳游进速度的影响,使学生认识到收腿的重要性并在学习中掌握正确的