两种散打腾空转身后摆腿打击效果三维运动学比较研究

王 森

（山东师范大学体育学院，山东 济南 250014）

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两种散打腾空转身后摆腿打击效果三维运动学比较研究

王 森

（山东师范大学体育学院，山东 济南 250014）

运用三维运动学的方法，通过对影响打击效果的两种不同技术腾空转身后摆腿打击时间、方向、速度和隐蔽性三维数据对比分析，得出转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿打击效果好，并进一步从技术细节方面进行深入探讨，分析出缩短打击时间、提高打击速度和隐蔽性的细节技术，目的是提高腾空转身后摆腿动作质量，促进腾空转身后摆腿在散打比赛中的常态使用，使其不再成为少数运动员专属技术或独门绝技在散打比赛中运用，促进散打比赛技术应用的全面性，提高散打比赛的观赏性。通过分析得出转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿打击效果好于不转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿；转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿与不转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿在打击方向方面差距较小，两种技术都显示出非常高的横击水平；转膝前旋脚跟技术的技术优势在于转膝前旋脚跟、打击腿屈膝提膝、向打击点侧前方展髋蹬伸，利用小腿鞭打打击目标，有效缩短腾空转身后摆腿打击脚空中运行打击时间，提高打击速度和隐蔽性。

散打；腾空转身后摆腿；动作质量；打击效果

散打腾空转身后摆腿在比赛中的有效使用给人留下极深的印象，人们至今难忘2000年散打王经典比赛腾空转身后摆腿击倒的精彩瞬间。腾空转身后摆腿的威力及视觉冲击力等提升了散打比赛的观赏性，深入研究腾空转身后摆腿技术，提高在散打比赛中的打击效果，对加强运动员各种腿法运用的均衡性，提高技术性腿法的运用次数和效果［1］，有一定现实意义，对推动腾空转身后摆腿在散打比赛中的有效使用，对推动散打比赛观赏性有积极作用。

腾空转身后摆腿目前主要流行两种技术：一种是先转膝前旋脚跟、转腰起跳，打击腿屈膝提膝、展髋蹬伸，通过小腿鞭打横击目标；另一种是双脚不提前旋转的原地直接起跳技术，转身跳起打击腿击向目标。笔者运用三维运动学对腾空转身后摆腿两种技术打击效果对比研究，通过对比分析影响腾空转身后摆腿打击效果的主要“因素”打击时间、打击方向、打击速度和隐蔽性，目的不是真正区分腾空转身后摆腿两种技术差异，而是在两种技术参数对比中提炼出提高打击效果的细节技术，在此基础上进一步提高腾空转身后摆腿技术质量，促使腾空转身后摆腿在散打比赛中广泛应用，在提高技术的同时增加比赛观赏性。

1 研究对象与方法

1.1 研究对象

表1中6名测试学生为山东师范大学体育学院民族传统体育系散打二级运动员，能够熟练完成两种技术的腾空转身后摆腿动作，并且身高、腿长差距在2cm之内，可降低由于身高因素带来的误差；为方便研究，6名学生姓名用汉语拼音第一个大写字母组成代码代表姓名，转膝技术的腾空转身后摆腿用姓名代码加（Z）代表，不转膝技术的腾空转身后摆腿直接用姓名代码表示，SLJ和DYC两人打击腿不同于其他4名学生使用左脚打击，相同条件下测试旋转方向相反，在研究Vy分速和角速度等矢量速度时，在打击瞬间速度和角速度方向正好和其他4位学生相反，在研究过程只是比较实际数据大小（打击方向对本研究无影响）为了便于比较，去掉正负。

表1 研究对象自然情况

1.2 研究方法

1.2.1 实验设计 见图1。自制简单实用脚靶架，确保打击靶高度固定，并且方便运动员打靶以及能够实现运动员全力打靶条件，以便获得真实测量数据。首先，确保6名同学腾空转身后摆腿打靶时靶高固定。脚靶牢固的固定在脚靶架上，脚靶心做十字交叉的标记，距地面1.72 m，靶心与运动员耳部同高，确保了打击时脚靶高度固定不变。其次，利于打靶。末端固定脚靶的靶架臂探出支架1 m，确保脚靶处于周围无任何阻挡的空间，方便运动员无拘束做动作。再有便于测试运动员发全力打靶。固定脚靶的是两根有弹性的白蜡杆，运动员腾空转身后摆腿高速打击时，脚靶会推动白蜡杆弯曲而后移，起到缓冲作用，有效避免打靶学生脚受到伤害，解除测试队员后顾之忧，从而能够全力打靶，发挥出队员真实技术，确保实验数据的真实、可靠。

1.2.2 三维定点拍摄与解析 实验采用两台Panasonic（SDR-H85）数码摄像机同步定点定焦拍摄，机高1.25 m，主光轴相交90°，拍摄频率为25 hz／s，采用爱捷三维DLT框架进行标定。每名受试者分别完成转膝前旋脚跟和不转膝前旋脚跟腾空转身后摆腿动作6次，分别选取完成动作质量高、清晰和干扰较小的技术动作图像使用爱捷运动分析系统进行数字化解析。解析模型选择日本松井秀治人体模型，截断频率8赫兹，获得打靶脚合成速度V、横击分速度Vy、打击时间、打击轨迹、角速度等运动学参数。

图1 自制散打脚靶靶架示意图

1.2.3 统计学分析 采用SPSS 17.0统计软件进行统计学处理，数值用平均数±标准差的方式表示，采用T检验对于组间实验结果进行统计学比较，显著性意义为P＜0.05。

2 结果与分析

2.1 两种腾空转身后摆腿技术打击时间特征分析

2.1.1 两种腾空转身后摆腿技术实施打击时间对比分析 实施打击时间是从动作启动至完成打击瞬间的时间。动作启动到打击瞬间用时越短，留给对方的反应时越短，对方不利于组织有效防守，打击效果越好。通过比较两种技术的实施打击时间长短，用时越短的技术，打击效果越好。

图2 受试者完成两种不同动作用时比较

从两种腾空转身后摆腿技术实施打击时间看，经T检验，P值为1.54（P＞0.05），两种技术腾空转身后摆腿实施打击时间差异不显著。由图2可见，虽然两种技术腾空转身后摆腿差异不显著，但从6名测试学生两种技术自身比较来看，除了SLJ转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿实施打击用时长以外，其他5名测试学生转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击用时都相应缩短，用时最短的PTL少了0.34 s，差距较小的GX转膝前旋脚跟技术也少了0.06 s，实施打击时间6人中有5人有了不同程度缩短。从两种技术6人用时平均值来看，6人转膝前旋脚跟技术实施打击用时平均值为0.99 s，不转膝前旋脚跟技术实施打击用时平均值为1.12 s，转膝前旋脚跟技术实施打击用时平均值少了0.13 s，可见，转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿比不转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿实施打击用时还是相应缩短的。

2.1.2 两种腾空转身后摆腿技术打击脚启动到离地瞬间时间对比分析 此段时间是从动作开始到打击脚离地瞬间的一段时间。此阶段用时越短，整个打击时间缩短。

图3 启动到打击脚离地瞬间用时柱状图

经T检验，P值为0.323（P＞0.05），两种技术腾空转身后摆腿启动至打击脚离地瞬间用时差异不显著。由图3可见，6名测试学生有4名学生转膝前旋脚跟技术比不转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿启动到打击脚离地前用时少，有两人用时增多，从6人整体来看差异不显著。

2.1.3 两种腾空转身后摆腿技术打击脚空中运行时间对比分析 打击脚空中运行时间是指，打击脚离地瞬间至打击脚打击瞬间的一段运行时间，用时越短，整个打击用时相应缩短。

经T检验，P值为0.038（P＜0.05），两种技术腾空转身后摆腿打击脚空中运行时间差异显著。由图4可见，5名测试学生转膝前旋脚跟技术的比不转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击脚空中运行时间要少，只有GXZ转膝前旋脚跟比不转膝前旋脚跟技术的用时多一些，因此，转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击脚空中运行用时少。

2.2 两种腾空转身后摆腿技术横击水平特征分析

散打腾空转身后摆腿属于散打曲线型腿法，在实战应用中主要从侧面打击对手，打击时横击水平越高打击效果越好。通过打击点前后打击脚的仰角连线可体现出打击腿横击水平。打击前后时刻打击腿仰角变化越小，打击瞬间前后打击脚上下浮动越小，打击脚运行轨迹越接近直线，横击水平越高。

图4 打击瞬间前打击脚空中运行时间柱状图

图5 打击腿仰角度数连线

图3所示，横轴3为打击瞬间点，2、1和4、5分别为打击前后0.02、0.04 s时间，纵轴为脚仰角值，不同时间点脚仰角值连线为脚运行轨迹。由图5可见，除了SLJ同学外，其他5名测试同学两种技术脚打击瞬间运行轨迹相像，没有大的变化，在打击瞬间前0.02 s和打击瞬间脚的运行轨迹接近水平直线，水平最高的是PTL两种技术脚打击前几乎做水平运动，由此可见两种技术的腾空转身后摆腿在横击水平上差距不大，两种技术通过科学训练都能够接近水平横击水平。

2.3 两种腾空转身后摆腿技术打击速度特征分析

打击瞬间横击，Vy分速体现打击速度特征，打击瞬间Vy分速越快打击效果越好。横击Vy分速是垂直脚靶面向里的分速，在实战中垂直横击对方头部或躯干，Vy速度越快，脚的动量会越大，撞击强度越大，带给对方的撞击程度越大，打击效果越好，因此，两种技术打击瞬间Vy分速越快打击效果越好。

2.3.1 两种腾空转身后摆腿技术Vy分速比较

由表2可见，有4名测试同学（PTL、GX、LLL、DYC）打击瞬间水平横击Vy分速两种技术腾空转身后摆腿差距较大，转膝前旋脚跟技术占优势，优势差距最大的GX同学，转膝前旋脚跟技术比不转膝前旋脚跟技术速度快5.038 m／s；有1名同学两种技术打击瞬间Vy分速相差0.129 m／s基本持平；只有1名测试同学SLJ转膝前旋脚跟打击瞬间Vy分速小于不转膝前旋脚跟技术Vy分速，但是差距非常小，速度只慢了0.541 m／s。因此，打击瞬间Vy分速转膝前旋脚跟技术占明显优势，Vy分速越快，打击效果好。

表2 两种技术打击瞬间Vy分速与最大Vy分速

2.3.2 两种腾空转身后摆腿技术Vy分速与Vy分速最大值比 打击瞬间接近Vy分速最大值时，此时Vy分速接近最快，如果正好在Vy分速最快值时打击，恰是横击速度最快时，动量最大，施与对方的撞击最大，打击效果好；如果不是在接近Vy分速最大值时打击，打击速度相应减小，对对方的撞击强度也相应降低，打击效果随之降低。

由表2可见，转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿，有5名测试学生打击瞬间Vy分速正好和Vy分速最大值重合，在打击瞬间能够以最大速度打击对方，打击效果好，只有1名同学略低于最高速实施打击；而不转膝前旋脚跟技术，只有1名测试同学打击瞬间Vy分速与Vy最大速度重合，其余5名测试同学都低于最大值，不能够以最快速度实施打击，打击效果降低。因此，转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿打击瞬间Vy分速比不转膝前旋脚跟技术利用率高，能够充分发挥最大Vy分速作用，以最大强度撞击对方，发挥最好打击效果。

2.4 两种腾空转身后摆腿隐蔽性特征分析

腾空转身后摆腿使用过程经历转身、腾空和打击过程，整个过程复杂，用时较长，并且打击经历腾空过程动作意图比较明显，易于被对方识破化解我方打击，也易于被对方抓住我方腾空还没有实施打击过程反击有利时机，通过正蹬、侧踹等腿法或有效摔法反击我方，获得有效打击。打击脚打击瞬间前经历打击脚离地前时间和空中运行时间段，在打击脚离地前阶段隐蔽性主要体现在打击脚离地前动作幅度大小；在打击脚空中运行阶段隐蔽性主要体现在打击脚空中运行时间长短；打击脚离地前动作幅度越小、打击瞬间前打击脚空中运行时间越短隐蔽性越强。

2.4.1 两种腾空转身后摆腿技术打击脚离地前动作幅度比较 打击脚离地前动作幅度大小可通过动作启动至打击脚离地瞬间动作时间长短来判断，同1名测试学生两种不同技术的腾空转身后摆腿，此阶段那种技术用时越短，代表动作幅度越小，对方准确预判的难度越大，隐蔽性越强，打击效果越好。

表3 启动到打击脚离地瞬间用时

经T检验，P值为0.323（P＞0.05），两种技术腾空转身后摆腿启动到打击脚离地瞬间用时差异不显著。两种技术的腾空转身后摆腿在启动到打击脚离地瞬间总体上用时差距不大，隐蔽性接近，但个别运动员表现出较大差异，如LLL，两种技术用时相差0.44（m／s），显示出转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿隐蔽性较高（表3）。

2.4.2 两种腾空转身后摆腿技术打击脚空中运行时间比较 打击脚空中运行阶段，动作特征明显，对方易判定并作出相应针对性防守或防守反击，是不利于获得好的打击效果阶段。当打击脚空中运行时间缩短，隐蔽性则相应提高，对方即便及时判定出攻击意图，但因打击时间的短暂，虽然意识到了但不能形成有效防守，依然会受到打击，打击效果提高。

表4 打击瞬间前打击脚空中运行时间

经T检验，P值为0.038（P＜0.05），两种技术腾空转身后摆腿打击脚空中运行的时间差异显著，转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿打击脚空中用时短，隐蔽性高。由表4可见，5名测试学生转膝前旋脚跟技术的比不转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击脚空中运行时间要少，只有GX转膝前旋脚跟比不转膝前旋脚跟技术的用时多一些，因此，转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿隐蔽性高。

3 分析讨论

3.1 转膝前旋脚跟技术打击用时短技术因素分析

在打击时间特征上两种技术在打击脚空中运行时间段表现出差异显著，追其原因，是由于转膝前旋脚跟技术缩短打击腿运行幅度有效缩短打击时间。转膝前旋脚跟技术实现了转身过程屈膝提膝，减小打击腿运行幅度，有效减少了打击时间，提高打击效果。打击腿屈膝提膝、展宽蹬伸过程有效缩短运行时间和轨迹转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿比不转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿打击瞬间前打击脚运行时间和运行轨迹短，是由于转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿在打击脚离地至打击瞬间打击腿主动屈膝提膝、迅速展宽蹬伸实现的，一方面提高了打击腿摆速。摆动腿膝关节屈膝角减小，这一动作减小了腿的回转半径，有利于提高大腿的摆动速度［2］，另一方面缩小打击弧度。打击腿屈膝提膝促使打击脚靠近旋转轴直接前上运动，躯干旋转时打击脚接近直线小弧度前上运行，确保了小弧度移向打击目标，经展髋蹬伸使打击脚的运行更加接近直线，确保了打击脚在小弧度下运行到打击点侧方实施横向打击。

图6 打击腿打击瞬间前空中运行各时段膝角度

由图6可见，图中最低点的峰值是打击腿屈膝提膝膝部夹角最小的阶段，峰值越靠近低端打击腿膝夹角越小，有4名测试学生转膝前旋脚跟技术打击腿屈膝提膝过程膝的夹角明显要小。从图6还可见到，转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击腿空中运行膝夹角曲线峰值比不转膝前旋脚跟技术的小且成倒V字形，系夹角迅速减小后又快速增大，说明屈膝后紧接展髋蹬伸过程。总之，转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击腿在空中运行过程屈膝提膝和展髋蹬伸过程，有效降低了打击脚运行时间，缩短了打击脚运行轨迹。

3.2 转膝前旋脚跟技术Vy分速大技术因素分析

3.2.1 小腿鞭打是产生Vy分速大的有效技术因素

转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿Vy分速大于不转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿，分析原因是由于转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击过程打击腿小腿鞭打所起到的作用。鞭打动作是人体在克服阻力或自体位移过程中，肢体依次加速与制动，使末端环节产生极大速度的动作形式称为鞭打动作［3］。人体的鞭打动作是不断产生新的动量矩的过程，无论是动量矩的传递，还是动量矩的产生，都是通过肢体由近端环节到远端环节的依次加速与适时制动实现的［4］。通过分析动量矩的变化可推知打击脚是否鞭打。同一测试学生打击腿确定，通过分析打击瞬间膝关节和打击脚角速度的差异就能判定出小腿是否鞭打。当打击瞬间打击脚角速度明显大于膝关节角速度，小腿绕Z轴（垂直轴）的旋转大于大腿绕Z轴角速度，小腿转速快动量矩大，说明此时小腿处于鞭打状态；角速度差距越大鞭打效果越好，反之，两者差距较小，说明整个打击腿在基本以相同角速运动，肢体近端和远端动量矩基本无差距，小腿没有鞭打运动产生，鞭打效果不明显。

图7 打击脚与膝关节角速比较

由图7可见，6名测试学生有5名转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击脚的角速明显大于膝关节角速，其中GX打击脚与膝关节打击瞬间角速度差距最大有251.035°／s，最小的WXY也有32.074°／s，可见转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿小腿有鞭打动作；不转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿打击瞬间有两名学生PTL和GX打击脚与膝关节角速度差距很小，打击瞬间小腿无鞭打，LLL、DYC打击瞬间打击脚与膝关节角速度差明显小于他们转膝前旋脚跟技术打击瞬间打击脚与膝关节角速度差，鞭打效果不如转膝前旋脚跟技术，6名测试学生有4名低于转膝前旋脚跟技术的鞭打效果。所以，转膝前旋脚跟技术打击瞬间小腿鞭打效果优于不转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿，转膝前旋脚跟技术小腿鞭打效果好是形成Vy分速打击瞬间较大的有效因素。

3.2.2 转膝前旋脚跟和展髋蹬伸使Vy分速增快

人体本身可以把动量矩转移到最需要的部分，从而加大转动动作的效果［5］，小腿鞭打能量源泉来自于动量矩的储存和转移，动量矩储存越多，转移的越多，转动动作的效果越强，鞭打速度越快。转膝前旋脚跟，不仅可以储存更多动量矩，更重要的是推动腰髋迅速转动，提高转腰速度，带动全身肢体快速转动，能够在腾空前储存更多动量矩，在腾空后动量矩守恒状态下，通过迅速展髋蹬伸打击腿形成瞬间制动，借助动量矩较彻底的转移，把更多动量矩转移到小腿，提高小腿鞭打速度，增加打击效果。

3.3 转膝前旋脚跟技术隐蔽性好技术因素分析

3.3.1 转膝前旋脚跟技术减小了预动提高隐蔽性

转膝前旋脚跟技术带动躯干直接延打击方向旋转，同时整个腾空前过程下蹲幅度小，因此躯干预动幅度小，提供给对方准确判断的信息量相对较少，增加了对方正确判断的难度，提高隐蔽性，打击效果好。

3.3.2 打击腿屈膝提膝减小打击脚运动轨迹提高隐蔽性 转膝前旋脚跟技术实现打击腿屈膝提膝，通过转膝前旋脚跟牵拉髋关节快速旋转，起跳过程髋关节牵拉打击腿屈膝提膝，实现打击前打击腿的屈膝运动，减小打击脚运行轨迹。腾空转身后摆腿打击武器是脚，实施打击的整个过程是把打击脚快速运行到打击点，脚的运行轨迹越短，脚启动点到打击点运行路程越短，脚的隐蔽性越高，打击效果越好。

经T检验，P值为0.011（P＜0.05），两种技术腾空转身后摆腿打击脚空中运行轨迹长差异显著。由图8可见，6名测试学生转膝前旋脚跟技术比不转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿打击瞬间前打击脚空中运行轨迹普遍较短，因此转膝前旋脚跟技术的腾空转身后摆腿隐蔽性更高，打击效果更好。

图8 打击瞬间前打击脚空中运行轨迹长柱状图

4 结论

1）转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿打击效果好于不转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿。

2）转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿与不转膝前旋脚跟技术腾空转身后摆腿在打击方向因素方面差距较小，两种技术都显示出非常高的横击水平。

3）转膝前旋脚跟技术的技术优势在于转膝前旋脚跟、打击腿屈膝提膝向打击点侧前方展髋蹬伸，通过小腿鞭打实施打击，有效缩短腾空转身后摆腿打击脚空中运行打击时间，提高打击速度和隐蔽性。

［1］苏健蛟.第十一届全运会男子散打比赛中腿法运用效果分析［J］.体育研究与教育，2012，27（1）：94－96.

［2］牛虹光.河北省优秀散打运动员转身后摆腿技术的三维运动学分析［D］.石家庄：河北师范大学，2009.

［3］赵焕彬，李建设.运动生物力学［M］.北京：高等教育出版社，2008.99.

［4］罗晋.人体鞭打动作的生物力学分析［J］.太原师范学院学报（自然科学版），2013，12（4）：178－180.

［5］运动生物力学教材编写组.运动生物力学［M］.北京：高等教育出版社，1988：254.

责任编辑：郭长寿

Com parative Study of Hitting Effect on Two Different Techniques Jum p and Sweep Kick w ith Body Turn Base on Three Dimensional Kinematics

WANG Sen
（School of PE，Shandong Normal University，Jinan 250014，Shandong，China）

By three dimension motion data analysis in this study，it is confirmed that the hitting effect of the technique of knees turn and heels forward turn is good through contrastanalysis of three dimension data about the fightagainst time，the strike direction，the strike speed and hit concealment of jump and sweep kick w ith body turn two different techniques，and get the technical details to improve the effect of blow w ith deep research.The purpose is to improve the appreciation of the sanda competition through improving the quality of the action of jump and sweep kick w ith body turn and lettingmore and more athletes use it successfully.The conclusion is that the blow effect of the technique of knees turn and heels forward turn is good，the strike direction is consistent and w ith good lateral strike level，the technical advantage is knees turn and heels forward turn and knee leftw ith leg bentw ith calf whipped to hitting target to shorten the fight time of the kick foot flying，improve the blow speed and improve the concealment of the blow.

sanda；jump and sweep kick with body turn；quality ofmovement；hitting effect

G808.12

A

1004－0560（2015）05－0118－06

2015-08-23

2015-09-18

山东省社会科学规划研究项目（项目编号：14CTYJ15）。

王 森（1970—），男，副教授，硕士，主要研究方向为武术教学训练理论与方法、武术技术研究。