1基本扣球研究及研究方法介绍
按照不同的分类方法可以将扣球技术分为多种形式，如:快攻、强攻(节奏);勾手、单脚起跳、正面等扣球(动作方法)、前后排扣球(区域)等。排球扣球分为3阶段:助跑起跳、腾空击球、落地缓冲［2－3］。助跑时，身体重心应该缓慢下移以减少助跑时能量的耗费，以提升速度，制动、步幅(最后一步)对助跑的速度有着重要影响，速度最大值会出现在最后一步。因此，起跳时应该对起跳高度、摆臂速度、实际扣球及击球位置给予主要关注［4］。在身体腾空击球的i过程中，身姿是击球前的准备，其好坏直接影响着速度的快慢。排球的扣球是利用髋关节轴心进行“＜”型鞭打，速度最快，同时效果也最好。而影响击球速度的因素还有很多，如:上肢关节用力度、腰腹用力度等。此外击球时手型的选择、击球点的选择、过网点的选择都影响着扣球的整体效果。我国对助跑起跳好坏的因素研究较少，这为本文研究提供了良好的契机。不过研究扣球的角度很多，如:生物力学、运动学、动力学等，本文亦从动力学角度进行了深入的探讨，因为动力学研究内容丰富，研究效果也较好。最常见的是对足底进行压力分布进行测试，此外还有i等速测试。对扣球进行的研究一般都是应用三维测力台［5］。跑跳动作是众多体育运动的特点，而跑跳的主要动力来源就是脚步蹬地力和上肢摆动存在的反作用力，两种力反作用与地面(地面反作用力)，地面反作用力会形成一个向前上方的推动力，而这个力(方向、大小、时间、梯度)正好可以被三维测力台测试出来。当前有压电式及应变式测力台，后者对准静态力或者静态力都有较好的测试效果，且对动态力(动作频率不高)的测试效果尚可，但是压电式测力台与应变式正好相反，压电式能够测试动态力，且对冲击力有较好的测试效果，但是对静态力的测试效果不尽如人意［6］。本文研究的扣球动作使用的是动态力，因此，笔者选用了压电式测力台(瑞士Kistler)，以更好的测试力的效果。
2研究内容
2．1研究对象
研究对象选取山西大学女排队(曾获得全国第二届地排球赛高校女子组冠军)平均成绩前10名女子排球队员，研究对象在进行测试前(一周)没有进行比赛或者强度较大的训练，且身体状况在测试当天无异常，研究对象的基本情况如表1所示。
2．2实验动作的测试仪器
本文使用4台Kistler(瑞士)三维测力、2个数据(模拟)采集器、1台电脑、若干数据线对起跳阶段反作用力(地面)测得数据进行分析了研究，并分析比较了强攻前排四号位和强攻后排六号位。KISTLEＲ使用的采集频率是1000赫兹，时间间隔为5秒，且研究对象的双脚不能超出四块测力台的范围，所扣之球不出界不下网。
2．3测试数据的相关处理
10名研究对象中有7名为右臂扣球，3名为左臂扣球，为了计算研究的便利，将3名研究对象的数据进行左右交换(人体对称性)，统一10名研究对象为右臂。测试软件结果筛选导出之后，使用EXCEL软件进行相关计算，并对冲量、力值、功率等指标进行统计学处理。进行测试时邀请专家进行点评，选取最好的结果进行研究分析。测试结果虽然由4台测力台分别记录，但是由于无法区分左右脚的数据，所以合成一台大测力台进行数据分析［7］，同时为了使测试数据具有统计学价值(可比性)，笔者首先进行了标准化处理，即使用每个研究对象所测力值除以个人体重，然后在进行其他数据处理。
3动力学结果与分析
3．1力值(Fz)在垂直方向的时间曲线(起跳阶段)
由于排球队员起跳扣球的前后时间不一致，笔者为了研究的方便，对起跳时间进行了归一。从图4可以看出，力值的时间曲线是单峰走势。一般的跳跃有两种形式，一种是原地纵跳，其力值的时间曲线为双峰走势，另一种是助跑起跳，其力值为单峰时间曲线，峰值在蹬伸时出现，所以排球的起跳属于跳跃中的助跑起跳。从缓冲阶段可以看出，时间曲线出现了相当长的一段平缓曲线，这是因为缓冲时几乎利用右脚，而左脚着落时缓冲基本结束，导致右脚与地面之间的作用力持续减小，与此同时，身体重心随着左腿摆动向前而出现了前移，测力台所受重力持续增大，重力与反作用力互相抵消，因此，才会出现平缓的一段时间曲线。从图1－2可以看出，同类型技术在起跳时段上的标准化力值(Fz)的时间曲线走势相同;从图3－4可以看出，A型扣球的平缓时间无论在前排还是在后排都比B型扣球短，且A型扣球形成的平缓坡度高于B型;同时A型扣球的时间曲线峰值大于B型，且时间也早于B型。
3．2比较分析力值(标准化)参数
从表2可以看出，A型扣球技术的前后排蹬伸力在相对力和绝对力的峰值上无显著差异(P值大于0．05)，只是后排蹬伸力在峰值上大于前排;B型扣球技术的蹬伸力在峰值的表现同A型技术，且无论是前后排相对值还是前后排绝对值，A型都大于B型的峰值(蹬地力)，产生这一结果的原因是A型动作造成的地面反作用力大于B型。Fxy是地面与人体的摩擦力，从表2中可以看出，AB型技术的后排摩擦力都要小于前排，产生这一结果原因是排球队员要控制自身的速度及起跳的方向，避免身体过于前冲造成越界或是触网，故摩擦力大，相对而言后排队员没有这样的顾虑，故其摩擦力小。在垂直方向上(缓冲结束)的相对力值和绝对力值是地面与人体的作用力之一，其大小与腾空高度存在联系，前人认为两者有明显正向相关，且可以作为重要的起跳力学指标。但是综合表2－3分析，两者并无必然的正相关。A型技术的缓冲结束无论在前排还是在后排，相对力值和绝对力值的峰值都不存在明显差异(P大于0．05)，且力峰值与腾空高度表现并不一致。结合B型技术更能证实这一点，B型扣球技术在腾空中的表现与A型相当，甚至腾空高度后排要高于前排，所以力峰值只是评价腾空高度的一个参考，而不是充要条件。从表3可以看出，A型扣球在腾空高度上亦不存在前后排的明显差异(P值大于0．05)，只是在数值上后排力值小于前排力值，而B型的后排力值却大于前排力值，这与缓冲结束时的腾空高度表现一致。相对同类型而言，其结果符合其他学者的研究结论［8］，即:肌肉在下肢的能量储存可以在缓冲结束时刻得到反映，力值越大(缓冲结束时刻)，肌肉势能储存的就越多，由势能转化为向上的势能也越大。综上所述不能把力值作为腾空高度的充要条件。B型扣球在前后排的相对力值和绝对力值上都要小于A型扣球，但是其腾空高度要高于A型扣球。
3．3蹬伸功率和冲量分析结果
笔者在其他学者的研究基础上［10］，与排球扣球本身的特性紧密结合，选择了本文代表爆发力的三个指标:蹬伸冲量、蹬伸功率(平均)、缓冲冲量。从表4可以看出，在三个指标中，只有扣球起跳的缓冲冲量在前后排之间具有显著差异性(P=0．04，＜0．05)，后排的缓冲冲量和小于前排，这代表前排扣球相对于后排而言缓冲更加充分，制动效果更好，这样也就能够更好地控制向前的身速，存储更多的下肢肌肉势能，完成更好的向上起跳动作;而后排的缓冲时间比前排短，得不到足够的缓冲，制动效果差，导致动量的减少和助跑速度(水平方向)降低，致使起跳方向向前而不是向上，速度在水平方向上较大。相对A型而言，B型后排的缓冲冲量之和远大于前排，这恰好与A相反，B型技术后排制动更加有效，缓冲更加充分。因为B型的助跑方式在前后排没有差异，几乎不存在水平方向上的速度，而是向上起跳(A型后排向前)，所以B型后排扣球没有动力减少和水平助跑速度降低的问题，外加在后排进行扣球时，距离球网比较远，必须使腾空高度更高，这样才能获得更广阔的扣球空间。所以B型的缓冲时间要长，缓冲必须足够充分，制动效果才更好，下肢肌肉的势能存储的就更多，起跳高度才更高。相对缓冲冲量和而言，在同类型扣球中，蹬伸冲量之后与其平均功率均不存在前后排的显著差异，前排均小于后排。A型后排在扣球时不仅要具备较高的高度，而且还需具备较快的向前水平速度，所以需要更强的蹬伸爆发力，这就导致后排的蹬伸冲量之和大于前排的冲量和。B型扣球在后排的冲量之和虽然也大于前排，但是其需求点与A型不同，B型在后排需要有足够的腾空高度进行扣球，故必须加大蹬伸力度，蹬伸冲量之和后排大于前排。笔者在进行平均蹬伸功率计算时借鉴了其他学者的计算方法，即:平均蹬伸功率=重心速度*力值(均为垂直方向)，这种方法能够反应速度力量(下肢肌肉群)在蹬伸起跳时的发挥水平。从表4可以看出，AB型扣球在前后排不存在显著差异，只是存在数值上的差异而已，同类型前排平均功率要比后排平均功率小，这代表前排下肢肌肉所发之力更小，爆发力小于后排。且进行AB型纵向比较时可以看出，A型(平均蹬伸功率)要强于B型，因为从表4可以明显看出A型的前后排功率要大于B型。这结果与腾空高度的相关性看似不同于其他学者的研究成果(腾空高度与蹬伸功率表现高度正向相关)，事实上却不与其他学者的结论相悖，因为前人研究的是同类型的起跳，而以上针对的是不同类型起跳爆发力的分析。所以在分析问题时要具体问题具体分析，对起跳动作进行研究时，要结合多种指标进行全面发热综合分析。
4结论
力值(标准化)的时间曲线是单峰走势，时间曲线在缓冲阶段出现了相当长的平缓曲线，且峰值在蹬伸时出现。从蹬伸力、摩擦力、腾空高度上看，A型扣球技术的前后排蹬伸力在相对力和绝对力的峰值上不存在显著差异，同时A型都大于B型的峰值(蹬地力)，AB型技术前排摩擦力都要大于后排，且摩擦力与腾空高度不存在必然的正相关，摩擦力峰值只是评价腾空高度的一个参考指标，而不是充要条件;从腾空高度角度来看看，A型扣球不存在前后排的明显差异，只是后排力值小于前排力值而已，B型的后排力值大于前排力值，这与缓冲结束时的腾空高度表现一致。从爆发力角度分析，扣球起跳缓冲冲量之和在前后排之间存在显著差异，后排的缓冲冲量之和小于前排，这代表前排扣球缓冲更充分，制动效果更好，这样不仅能够更好的控制向前的身速，而且能够存储更多的下肢肌肉势能，完成更好的向上起跳;蹬伸冲量之和与其平均功率前后排均不存在显著差异，前排均小于后排。AB型在后排都需要更强的蹬伸爆发力，以保证扣球效果，A型后排之所以大于前排，是因为在扣球时要同时具备较高的高度和较快的向前水平速度，B型在后排只需要足够的腾空高度;同类型后排平均功率要比前排平均功率大，这表明后排下肢肌肉所发之力更大，爆发力大于前排。综上所述，综合三种指标分析出的蹬伸力与腾空高度在不同类型的扣球技术之间并不存在正相关关系，总之分析问题时要具体问题具体分析，对起跳动作进行研究时，必须要结合多种指标进行全面综合分析，以便找出影响起跳效果的综合因素，为教练和队员日常训练或比赛提供更好的策略。
作者：闫峰 单位：晋中职业技术学院
