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运动生物力学:最全的定义

点击数: 2012-05-07 06:24 作者:中国硕博论文网 来源: www.shuoboxiezuo.com

关键词:论文 论文 硕士论文 博士论文
运动生物力学的定义:运动生物力学是研究人体运动力学规律的科学
静载荷 静载荷是逐渐加于物体上的其特点是这种载荷作用下,物体各部分不产生加速度或产生可以忽略的很小的加速度。
动载荷 动载荷所引起的加速度显著。动载荷又分冲击载荷和交变载荷。
载荷的表现形式:载荷可分为:拉伸、压缩、弯曲、剪切、扭转和复合载荷。
应变   量度物体形变程度的量,分为线应变和剪应变。
应力的概念
物体在受到外力作用而变形时,其内部各质点间的相互作用力发生变化。这种由于外力作用而引起的固体内各质点之间相互作用力的改变量,简称为内力。单位面积上的内力称为平均应力,当面积趋近于0时平均应力的极限称为应力。
强度   结构破坏前所能承受的变形;结构破坏前所能承受的载荷;结构在破坏前所能贮存的能量;
刚度   弹性范围内曲线的斜率表示结构的刚度
粘弹性材料的三个特点:
     若应变保持一定,则应力随着时间的增加而下降,称为应力松弛
     若应力保持一定,应变随着时间的增加而增大,称为蠕变
     对物体作周期性加载和卸载,加载和卸载时的应力-应变曲线不重合,称为滞后
肌肉活动对骨应力的影响
肌肉收缩在骨上产生压应力,能部分或全部抵消作用在骨上的张应力,而骨承受  压应力的能力大于承受张应力的能力,故在一定情况下可以使骨免受损伤。    
骨疲劳的机制
 肌腱韧带的组成及其力学性能   
肌腱和韧带都由致密结缔组织构成,主要含胶原纤维和弹性纤维。   
 胶原纤维和弹性纤维具有不同的力学性质,胶原纤维承受载荷时变形小,抗拉力     强;弹性纤维承受载荷时弹性好,伸展性好(变形较大)肌腱和韧带的力学性能取决于其组成中两类纤维的比例。
①肌腱、韧带的力学性能与其功能相适应,而力学性能又取决于其组成成分。肌腱是骨骼肌与骨的连接部位,起着传递力的作用,需要有较小的变形及较强的抗张力的能力。与此相适应肌腱主要由胶原纤维组成。
②绝大部分韧带作用是加固关节,也需要变形小,抗张力强,因而也是主要由胶原纤维组      成。
③有些韧带,如项韧带和黄韧带分布于脊柱,脊柱需要有较大的灵活性,这就要求这种                 韧带弹性好,伸展性好,所以该种韧带主要成分是弹性纤维。
三元素模型,由三部分组成:
     串联弹性元
     并联弹性元
     收缩元
希尔方程描述了肌肉收缩力与收缩速度的关系
    V增加,P减小
    负荷(P为零时收缩速度(V达到最大
    负荷(P达到最大时,收缩速度(V为零。
    P增加,V减小
希尔方程在体育训练中的指导作用
体育领域中的应用是十分广泛的,揭示了人体运动时肌肉克服负荷和发挥收缩速度之间的内在联系,为体育训练实践提供了理论
生物运动偶 两个相邻骨环节之间的可动连接叫做生物运动偶。
生物运动链 生物运动偶的串联式连接叫做生物运动链。
运动的自由度:一个物体在空间运动,描述物体运动状态的独立变量的个数,叫做这个物体运动的自由度。
约束:运动受到限制,称为约束。每增加一个约束就减少一个自由度。
生物运动链的运动能力
    取决于生物运动偶,生物运动偶的运动能力又取决于关节的构造和肌肉的控制作用。
节律  动作中各个动作成分所占的时间比例。
动作系统概念
大量单一动作按照一定的规律组成为成套的技术动作,这些成套的技术动作叫做动作系统。
动作结构概念
每个完整的特定动作,都有固有的特点,各个动作成分之间都有着固定的联系,这是一个动作区别于另一个动作的特征,动作的这种固有特点和固定内在联系叫做动作结构。动作结构包括运动学特征和动力学特征。
运动学特征
    运动学特征即动作形式和动作外貌,包括空间特征、时间特征和时空特征。
    空间特征是指位置坐标,运动轨迹,关节角度等。
    运动轨迹:动点随着时间在空间连续占有的几何位置。
    时间特征是指运动开始时刻,结束时刻,运动持续的时间,动作的频率和节律。
时空特征及其参数
    时空特征指人体的位置和运动状态如何随着时间而变化。
    速度,加速度,角速度,角加速度等参数定量的反映了时空特征。
动力学特征
运动学特征是由动力学特征决定的运动学特征只是结果,而原因是动力学特征,即各种力的作用产生了不同的运动学特征。
    动力学特征包括:惯性特征、力的特征和能量特征。
    惯性特征指质量和转动惯量
    力的特征指力和力矩,冲量和冲量矩
    能量特征指功、能和功率
    动作系统中的动作之间具有复杂的关系:
    一方面,动作之间具有相互促进,相互帮助的作用,使整个动作系统更加协调完善;
    另一方面,动作之间的相互干扰也是不可避免的
动作系统的分类及特点
    体育运动中动作系统大体可以分为四类:
    周期性动作系统
  例如,短跑,长跑,速度滑冰,游泳等。
    非周期性动作结合动作系统
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