运动生物力学PDF电子书下载

第一章 绪论 1

一、运动生物力学的概念 1

二、运动生物力学与相关学科的关系 2

三、运动生物力学的任务 3

四、运动生物力学的发展简史 5

第二章 运动生物力学研究方法概述 8

第一节 研究方法 8

第二节 运动生物力学研究的基本任务的特点 10

第三节 运动生物力学的研究类型 11

第四节 运动生物力学的研究手段 13

一、高速摄影 14

二、影片解析仪 15

三、三维测力台 15

四、肌电仪 17

五、人体模型 18

六、其它 21

第三章 人体惯性参数 22

第一节 人体的总质心位置及转动惯量 22

一、人体总质心位置 22

二、人体转动惯量 24

三、人体总质心位置及转动惯量测定方法 25

第二节 人体环节惯性参数 32

一、环节惯性参数的测量方法 33

二、人体环节的划分 53

三、环节长轴的确定 58

四、人体环节惯性参数值 61

五、影片上人体转动惯量计算方法 68

第四章 人体平衡 80

第一节 人体的平衡 80

一、人体平衡概述 80

二、人体平衡的分类 81

一、稳定性概述 84

第二节 人体平衡的稳定性 84

二、影响人体平衡稳定度的因素 87

三、人体平衡的破坏和恢复 90

第五章 人体运动学及研究方法 93

第一节 人体运动学概述 93

一、运动学特征量 93

二、人体运动学研究方法 94

第二节 平面摄影测量 97

一、影片拍摄 97

二、影片的数据化 102

第三节 平面拍摄测量的误差源 103

一、系统误差 103

二、随机误差 105

第四节 数据平滑 106

一、信号与噪音 106

二、数据信号的频谱分析 107

三、平滑方法 110

第六章 人体动力学及研究方法 114

第一节 动力学基本定理及其在体育中的运用 115

一、牛顿定律及其在体育中的应用 115

二、动量定理及其在体育中的应用 126

三、动量矩定理及其在体育中的应用 126

四、动能定理及其在体育中的应用 134

五、人体运动的机械效率 140

第二节 动态测力的理论与方法 143

一、三维测力台的力学模型与测力原理 144

二、三维测力台输出信号的数字计算 151

三、测力台与计算机联接 157

四、三维测力台的应用 162

五、其它动态力的测试方法 164

第三节 多刚体系统动力学基础 169

一、基本概念与刚体运动学基础 170

二、刚体动力学基础 180

三、多刚体系统的运动学及动力学方程 187

一、概述 200

第四节 人体运动仿真 200

二、人体模型和数学模型 202

三、人体腾空运动仿真系统 208

四、仿真系统用于人体运动修改和设计的实例 215

五、运动生物力学研究中的计算机技术 218

第七章 人体运动中的流体力学及研究方法 226

第一节 游泳运动员的水阻力特性 226

一、同一姿势下的水阻力 227

二、不同姿势下的水阻力 227

三、水阻力的成分 231

四、动态阻力 231

一、手和前臂的划水推进作用 232

第二节 模型手的水动特性 232

二、手的水动力特性 234

第三节 自行车运动的空气阻力 237

一、骑姿与空气阻力 237

二、跟骑时的阻力 239

第四节 滑雪飞行阶段的气动特性 240

第五节 空气对体育器械的作用 242

一、标枪 242

二、铁饼 247

三、飘球 249

一、骨的应力--应变曲线 255

第八章 骨的生物力学 255

第一节 骨的力学性质 255

二、骨的强度 257

第二节 骨骼受力形式与表现 259

一、不同载荷下骨的表现 259

二、肌肉活动对骨骼应力分布的影响 263

三、体育活动中骨骼的受力形式及其强度 264

第三节 机械应力对骨结构的影响 266

第四节 骨的能量贮存 267

第五节 重复载荷下的骨骼疲劳 269

第六节 骨骼的大小和形状对强度和刚度的影响 270

第九章 肌腱与韧带装置的生物力学 280

第一节 腱和韧带对伸展的应答反应 281

第二节 韧带和腱之间力学性能与负荷作用时间之间的关系 284

第三节 影响韧带和腱的力学性能的因素 286

第十章 肌肉生物力学 288

第一节 离体肌生物力学基础 288

一、三元素模型 289

二、肌肉收缩力--长度特性 289

三、肌肉收缩力--速度特性 292

第二节 肌肉收缩生物力学 296

一、肌肉的激活状态 296

三、载荷对肌肉收缩力学量的影响 298

二、肌肉松驰 298

四、肌肉收缩力的功、功率 300

五、肌肉与腱的生物力学性能对于运动效率的影响 306

六、肌肉收缩形式与其特性 310

第三节 控制肌肉激活性的生物力学观点 312

第四节 肌电与肌肉活动 324

一、肌电能良好地表征肌肉用力特征 324

二、运动技术的肌电诊断 330

第十一章 人体基本运动 335

第一节 影响人体基本运动能力的因素 335

一、相关原理 335

二、相对原理 339

三、测不准原理 340

第二节 人体基本运动形式 344

一、上肢基本运动形式 344

二、下肢基本运动形式 346

三、全身基本运动形式 347

第三节 人体基本运动原理 348

一、杠杆原理 348

二、复杠杆原理 349

三、关节活动顺序性原理 350

四、鞭打动作原理 353

五、缓冲与蹬伸动作原理 355

六、摆动动作原理 358

七、躯干扭转原理 360

八、相向运动原理 361

第一节 运动技术的生物力学原理及其对技术训练的指导作用 365

一、运动技术的生物力学原理 365

第十二章 运动技术的生物力学 367

二、运动技术的生物力学原理对技术训练的指导作用 375

第二节 分析研究运动技术的一般方法 377

一、了解运动技术的一般过程 377

二、明确动作技术本身所需要达到的目的任务 381

三、明确运动技术的关键环节 382

四、揭示动作技术的生物力学特征及规律 383

五、作出结论 383

第三节 跑的生物力学 384

一、起跑与加速跑 384

二、途中跑 390

第四节 跳的生物力学 405

一、跳的一般原理 406

二、跳远 410

三、跳高 414

一、各项投掷的一般生物力学原理 417

第五节 投掷的生物力学 417

二、投掷标枪的生物力学 425

一、出发技术分析 430

第六节 游泳的生物力学 431

二、游泳划水的推进力 433

三、游泳中两腿动作的力学分析 446

第七节 骑自行车的生物力学分析 451

一、自行车骑行过程中的肌肉用力特点 454

二、骑行时的运动学特征与动作的关系 455

三、骑行时的动力学特征与动作关系 458

四、空气阻力对骑行的影响 461

第八节 射箭的生物力学 466

一、撒放动作运动学特征 467

二、撒放阶段弓弦运动轨迹 468

三、弓弦的S形运动轨迹及箭弯曲的原因 469

四、影响箭弯曲的因素及对飞行的影响 470

五、撒放动作技术 474

第九节 举重的生物力学 476

一、引言 476

二、方法 476

三、结果与分析 480

四、讨论 487

五、小结 488