禹雪璐,罗 辉
弧旋球制导技术的主要功能与特性
禹雪璐1,罗辉2
乒坛流行“弧旋球的功能为旋转”。本文认为弧旋球是带有强烈上旋的且在香蕉形轨迹旋进的复合运动,故“弧旋球的功能为旋转”的论点有失偏颇。
本文指出,弧旋球之所以上旋且沿香蕉形轨迹旋进,是旋扭与旋进合力的作用使球出拍后旋转角速度矢量和平动速度矢量不重合,在与旋转角速度矢量和平动速度矢量的平面垂直的方向上产生横向力使旋进方向明显向下偏转,形成香蕉形轨迹。香蕉形轨迹的球命中率高于其它球,旋转强度高与旋进速度快,尤其变轨和离台反弹降角的特性导致得分高于其它球。弧旋球的旋进合力由摩擦反弹携带的制导技术产生。摩擦反弹携带功能由切撞的制导技术产生。此为弧旋球制导技术的主要功能与特性。
制导;旋进;香蕉形轨迹;变轨;反弹降角
什么叫制导,就乒乓球运动而言,即控制引导球的运动方向、旋向、轨迹、强度、速度、落点目标的过程,及其取胜的能力。比赛输赢的实质就是比制导能力的高低。乒乓球运动的平动或旋进飞行的动量为矢量,是指球在它运动方向上保持运动的趋势的方向与速度的方向相同,其保持运动的趋势就是制导。
弧旋球的旋进要素包括旋转与旋进。其由旋转与旋进动能所致。理想的乒乓球运行轨迹为先为向上坦弧,后为向下弯弧的香蕉形轨迹,弧旋球恰为香蕉形轨迹。弧旋球旋出球拍先沿香蕉形轨迹旋进,入台斜凹形变滚辗旋进,再反弹离台到离心振动不规则轨迹旋进,后再次香蕉形轨迹旋进。“前直后弯”特性的香蕉形轨迹,利于球越网,入台的高命中率,又降低反弹角出台旋进的速度快,旋转强度高易得分的复合功能。香蕉形轨迹为弧旋球特征。由旋进要素动能制导所致。
旋转为物体在平面或空间围绕点O,或转轴O转动。旋进为物体在平面或空间不仅围绕点O、或转轴O转动,并且旋转中心O,或转轴O同时进行旋转和位移。两者为不同的运动。
切撞反胶球拍的反弹力与球的反弹力复合作用,使球以大于切入球拍的角度反弹旋转切出球拍形成上旋转弧旋球。先沿香蕉形轨迹前时区向上向前的大R坦弧轨迹旋进,旋进球上部空气压力大于下部空气压力,上部空气流速低于下部的空气流速,及重力共同作用使球对应的两端产生速度差与压力差,弧旋球的旋转角速度矢量和平动速度矢量不重合,在与旋转角速度矢量和平动速度矢量的平面垂直的方向上产生横向力,即后时区的向下压力,骤缩旋进曲率,旋进方向明显向下偏转,球以小R弯弧轨迹向前向下旋进与球台切撞。因旋进轨迹似香蕉形,称为香蕉形轨迹。其为马格努斯发现此轨迹特性并作理论解析,又称”马格努斯效应”。以上为弧旋球形成有后旋压的香蕉形轨迹的机理。其由弧旋球在与旋转角速度矢量和飞行速度矢量的平面垂直的方向上产生横向力制导所致。横向力由旋转角速度矢量和飞行速度矢量不重合制导所致。旋转角速度矢量和飞行速度矢量不重合由旋转角速度矢量和飞行速度矢量不重合制导所致。旋转角速度矢量和平动速度矢量不重合由球对应的两端产生速度差与空气压力差制导所致。总而言之,弧旋球香蕉形轨迹由切撞制导产生旋进制导要素功能梯次制导所致。
作者单位:1.南京大学体育部,江苏 南京210093
Sport Department of Nanjing University,Nanjing 210093,Jiangsu,China.
2.江苏省体育局乒乓球管理中心,江苏 南京210033
弧旋球的旋进动能由摩擦反弹携带的制导功能产生。摩擦反弹携带动能由挥拍切撞球的动能与制导技术产生。此为弧旋球制导技术的根本。
摩擦产生前行阻力,如刹车作用,故仅有摩擦,球不能越网,难以产生弧旋球。弧旋球是由滚动摩擦反弹携带的制导功能产生。
摩擦产生旋转,反弹携带产生旋进。快速的反弹携带增加弧旋球的旋进速度,反弹携带中的后旋压增加正压力,进而增加摩擦力,增加弧旋球的旋转强度,及旋进速度。这些都由挥拍切撞球的制导技术与功能产生。其价值高。
弧旋球的价值高是通过高命中率,达到高得分体现的。高命中率,高得分率从何处来?从弧旋球的强旋扭力,快旋进速度,及有效香蕉形轨迹,有效落点中来。以上有效功能都从摩擦反弹携带后旋压的弧旋球技术中来。其为通过挥拍制导切撞,梯次产生制导功能,对球的运动方向、旋向、轨迹、强度、速度、落点目标的制导过程,及其取胜的能力。
弧旋球为旋出球拍先沿香蕉形轨迹旋进,入台形变滚辗旋进,再反弹离台到离心振动不规则轨迹旋进,后复圆再次香蕉形轨迹旋进四个时段。对于第二、三时段背景技术多被忽视。对其论述,以引起对第四时段的再次香蕉形轨迹的功能与特性的讨论。
乒坛流行:“弧旋球出台立即下坠”的论点。其有悖弧旋球香蕉形轨迹的原理、规律、功能与特性。
弧旋球入台与飞机转轮胎着陆机理相似。弧旋球入台是旋转切撞,扭力与向球台压力使球既有莫尔圆形变,更有斜凸凹失圆形变,球的转轴中心、形状中心、质量重心快速偏移,降低水平中心线位置斜凹失圆滚辗旋进,滚辗旋扭力与离心力作用而降低反弹夹角离台,先向上向前旋进,且出现离心振动不规则轨迹。
弹性使失圆球反弹复圆,旋进中偏移出球心的转轴中心、形状中心、质量重心快速返回球心,重现圆球与空气的摩擦副,卫球气团也随之复原,再次成香蕉形轨迹运动。弧旋球再次香蕉形轨迹运动实为仍然制导球并受马格努斯效应制约,仍先以向前向上坦弧轨迹旋进,后沿小R弯弧旋坠轨迹旋进。故弧旋球球出台并非立即下坠。故“弧旋球球出台立即下坠”之论有悖弧旋球香蕉形轨迹的原理规律。
弧旋球受旋扭与旋进合力的制导使球出拍后旋转角速度矢量和飞行速度矢量不重合,在与旋转角速度矢量和平动速度矢量的平面垂直的方向上产生横向力使旋进方向明显向下偏转,形成香蕉形轨迹。以上是通过挥拍切撞摩擦反弹携带的制导技术梯次产生制导功能,对球的运动方向、旋向、轨迹、强度、速度、落点目标的制导过程与结果。
弧旋球的制导功能使其香蕉形轨迹的命中率高于其它球,变轨和离台降角反弹的特性导致旋转强度高与旋进速度快,得分率高于其它球。其由挥拍切撞球的制导技术与功能产生。此为弧旋球制导技术的主要功能与特性。
弧旋球球出台并非立即下坠。故背景技术“弧旋球球出台立即下坠”之论有悖弧旋球香蕉形轨迹的原理、规律。
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Major Functions and Characters of Controlling and Guidance Techniques of Rotating Arc Ball
Yu Xuelu1, Luo Hui2
In the world of table tennis there is a saying:“The function of rotating arc ball is for rotating.”The paper considers rotating arc ball as a combined motion with strong top spin and making precession on banana shaped track.As a result,the saying itself is biased.This paper suggest that,the reason why rotating arc ball top spins and makes precession on banana shaped track is because under the resultant force of rotation and precession,when the ball leaves the paddle,rotational angle-velocity vector and translational velocity vector never coincide,and precession direction is downward deviated due to the lateral force produced in a direction perpendicular to rotational angle-velocity vector and translational velocity vector.Balls in banana shaped track hold higher hit rate,stronger spin force and faster precession speed,and meanwhile,its 2 features of orbital transfer and reflected angle decrease after rebounding causes a higher scoring average.The precession resultant force is produced by the guidance technique brought by friction rebounding.Friction rebounding carrying function is produced by chopping hit guidance technology.The above are the main function and features of rotational guidance technique.
guidance;precession;banana shaped track;orbital transfer;reflected angle decrease
G846
A
1005-0256(2016)08-0061-2
10.19379/j.cnki.issn.1005-0256.2016.08.024
禹雪璐(1983-),女,河南开封人,助教,硕士,研究方向:乒乓球教学与训练。