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[成果] 1400191000 江苏
R31 应用技术 [自然科学研究与试验发展, 工程和技术研究与试验发展] 公布年份:2013
成果简介:该研究通过运动生物力学的分析手段,为运动训练中鞋的选择及鞋设计提供理论依据。该研究主要包括:1.蹦床运动员的着网起跳动作足底压力特征通过蹦床网不同区域网性性能的测试,探讨运动员着网起跳过程中的足底压力分布特点,通过蹦床的加载试验以及运用足底压力测量系统,测量在不同区域的弹性系数和足底力学参数。为运动员在不同区域的着网起跳提供理论依据。2.裸足与穿普通运动鞋足底压力比较国内外对正常人群足底压力的研究大多集中在未穿鞋情况下的足底压力分布,真正阐述鞋对足相关运动学与动力学参数的影响还不多见。对受试者进行自然行走过程中动态足底压力测试,包括未穿鞋和穿普通运动鞋两种情况探讨正常人自然行走过程中未穿鞋和穿普通运动鞋两种情况最大压力值,最大压强值、负荷率、冲量等参数特征,比较裸足与穿鞋力学参数的关系。3.穿不同运动鞋足底压力比较通过对网球鞋与马拉松鞋进行变载荷模拟实验,模拟人体运动时的动作,为运动训练中对运动鞋的选择,防止关节、肌腱、韧带损伤提供理论帮助。通过对3种篮球鞋足跟部压缩性能的进行比较研究,从而对不同篮球鞋鞋底缓冲减震功能进行科学评价,为科学、定量地评价篮球鞋在不同运动状态下的功能特性提供一些有用参数和标准。通过探讨人行走过程中不同硬度鞋底对步行能力的影响,找出最合理的运动鞋鞋底受力的分布特征;对人行走过程中不同硬度鞋底足底压力中心轨迹、足底压力变化、肌电变化的研究,揭示不同硬度的鞋在人行走中足底压力及肌肉疲劳的变化规律。4.不同专项运动鞋特性的研究对于鞋使用的不同材料进行测量,研究材料的力学和能量学特性,分析各种材料的应用特点,分析运动中常见的足部运动损伤的力学原理,将生物力学的原理应用于运动鞋的设计,使之符合人体生理学、解剖学及运动生物力学的要求,从足部运动特征出发,在对同等负荷下和穿不同硬度鞋子的条件下,从生物力学以及能量消耗等因素出发,进行定量化和定性化的研究,促进理论研究向实践转化,针对性选择出与健身运动相适应的鞋,提高健身运动的效果。
[成果] 1400460613 江苏
G80 应用技术 体育组织 公布年份:2013
成果简介:2005年全国第十届全运会在南京举行,为了我院运动队能够取得好成绩,我们从2003年开始,组织多学科的专家教授,开展科技攻关研究,取得显著效果。十多年来,我们把科技攻关这一行之有效的方法应用于十一届全运会、北京奥运会和伦敦奥运会,都圆满完成这些大赛的金牌任务。在科技攻关研究过程中,申报并完成了一系列省部级以上课题,发表了一批SCI、EI、核心期刊论文和专著,获得多项国家专利。该项目属体育科学领域。我院跳水、羽毛球、击剑、蹦床、网球、体操等项目是我院优势项目,肩负着我省奥运会、全运会重点争金夺银任务。虽然跳水、击剑、羽毛球等保持着全国优势或潜优势项目的地位,但也存在许多潜在危机和技术"瓶颈"问题。与国外体育强国相比,我国在运用现代科学技术手段支撑运动训练与比赛的研究和应用服务方面还较为落后。本项目从国家奥运战略出发,在国家科技支撑计划等基金项目支持下,深入国家运动队备战训练和奥运比赛一线,针对教练员运动员训练与比赛的实际需求,围绕夺金项目点的技战术、身体机能、运动损伤和心理调控等致胜因素,进行运动训练学、计算机科学技术、运动生物力学、运动医学、运动生理生化学和运动心理学等跨学科的技术研究、系统开发和成果应用,实现了多个重要技术突破。(1)体能训练研究:在科研实践中,针对各个队,不同项目不同运动员制定相应的体能训练计划,将基础体能、专项体能、康复体能等方面有机整合在一起,既增加了体能、提高了力量,同时又注意防伤防病,提出多层面体能训练掌控理论,取得显著效果。(2)人水碰撞的有限元建模及其在跳水中的应用:用计算机模拟方法研究了跳水运动中,运动员入水时,其手型与水花高度之间的关系。并据此对总结归纳出来的四种不同的“压水花”手型做出评价,为不同能力的运动员采用不同手型“压水花”技术提供了理论依据。进而,分别探讨不同形状固体、在不同条件下撞击水面时“水花”形成的规律,提出了撞、揉结合的“压水花”理论。其研究成果在江苏省跳水队全面推广,效果显著。(3)多体系统动力学建模研究及其在体操中的应用:把多体系统动力学理论和计算机模拟方法,应用到体操创新动作的设计中。研制了一整套的计算机人体动力学模拟软件,并设计出一系列的新难动作,其中不少动作已指导江苏体操队训练完成,并用于比赛。用Lifemod人体动力学模拟仿真软件,建立包含肌肉系统的鞍马全旋动作动力学模型,分析肌肉系统在完成动作过程中的作用和规律,提出专项力量训练的重点肌群和转肩理论。(4)动态电刺激方法和应用研究:探讨肌肉力量训练的相关规律,创新力量训练,特别的慢用力等动作专项力量训练的新方法。研制智能化的多通道动态电刺激仪,通过编制专门的程序,由计算机控制在运动员动作训练中对用力肌群进行动态电刺激。(5)合理营养控制体重技术:解决进入青春期后长期困扰女子运动员可持续发展普遍性的难题。使部分重点运动员克服青春期带来体重飙升的困难,并在青春期之后仍然能表现出非常稳定的世界领先的竞技状态。(6)心理训练和调控研究:开展心理测试,建立优秀运动员心理档案,为有心理咨询需要的队员做好心理疏导工作。对击剑、羽毛球、花游等队的重点运动员,进行长期运动心理的跟踪攻关研究,安排一对一的专门化心理训练,成效显著。另外,在运动损伤、运动与心功能关系、运动疲劳恢复等领域的研究都取得突破性进展。
[成果] 1600100539 江苏
R31 应用技术 医学研究与试验发展 公布年份:2015
成果简介:该研究探讨运动康复领域的生物力学规律,为制定运动处方、提高康复效果提供理论依据。在研究过程中,承担国家科技支撑计划、国家自然科学基金等省部级以上课题5项,发表了51篇论文,其中:SCI论文11篇、EI论文7篇、核心期刊论文27篇,著作2部,获得国家发明专利2项,实用新型专利10项,实现了多个重要理论、方法、技术的创新。在国内外率先建立了股骨有限元模型,论文被EI收录;研究揭示股骨颈骨折双因素成因,提出股骨颈干角小于125°和骨质疏松是列入股骨颈骨折高危人群的重要指标,论文在SCI收录《Clinical Biomechanics》刊物发表。创建股骨颈及其与人体动力学耦合的数值模拟方法。分别建立了步行、下蹲、单腿站立、前后弓步、左右弓步等健身动作包含肌肉系统的动力学模型,研制专门程序,把载荷数据转化到髋关节有限元模型坐标中,实现两种模型的耦合,计算出股骨颈部位的应力,研究不同动作过程中应力变化的规律。研究发现,步行和向前弓步走可分别有效提高股骨颈部位松质骨和密质骨骨量,是预防股骨颈骨折最简单易行的锻炼方法。论文获得全国运动生物力学学会优秀论文奖,已经在SCI收录《Human Kinetics》刊物发表。提出“动态电刺激”力量训练理论,研发新仪器。探讨肌肉力量训练的相关规律,创新力量训练方法,提出偏瘫患者运动康复新途径。研制智能化的多通道动态电刺激仪,通过编制专门的程序,由计算机控制在偏瘫患者动作训练中对用力肌群进行动态电刺激,2009年获得三项国家专利。而且在人体肌肉的被动收缩和主动收缩相结合的力量训练理论和方法上实现创新。《偏瘫步态生物力学仿真与康复研究》获得国家自然科学基金立项。下肢力量精确性水平检测方法获得国家发明专利。创建膝关节骨性关节炎患者逆向动力学模型,揭示下肢力量训练和太极拳对减轻疼痛与提高运动机能的力学机理。关于运动损伤防治研究,提出跳跃性项目髋关节易损原理,发现纵跳落地,髋关节伸肌群力矩与缓冲做功程度随高度和冲击力增加而增高,而膝关节则无显著变化。揭示蓝球鞋底硬度与不同高度落地对脚前掌和脚后跟冲击力的变化规律,为运动员选鞋提供了依据。发现高帮固定鞋能有效的控制踝关节外翻和髋关节内收,防止地反力峰值增加。研究踝关节扭伤机制,新设计带有足跟骨固定系统的踝护具,研究建立慢性踝关节不稳性的模型,及其纳入和排除标准。这些研究发表SCI论文10篇,其主要理论和技术在国际生物力学文献中都是首次提出。揭示运动鞋、脚耦合规律,研发智能运动鞋。发明了足弓测量仪,精确测定脚型;借助生物力学传感测量技术、能耗计算方法,研发“智能健康老年鞋”。对网球鞋与马拉松鞋进行变载荷实验;篮球鞋足跟部压缩性能的研究,揭示不同运动鞋适配规律;对蹦床运动员着网起跳过程中的足底压力分布特点进行研究,设计专用的蹦床实时监测仪器,为科学训练,防止损伤提供理论依据。探讨了运动穿戴智能化通过物联网与云计算推进“智慧体育”战略发展问题。这些研究获得一项国家发明专利,8项实用新型专利,发表EI论文6篇,运动康复生物力学研究紧密结合康复临床实际需要,创立《运动康复生物力学》课程体系,获得江苏省教学成果一等奖,结合康复临床研究,在伤病机理、健身方法,康复手段等方面的研究都取得突破性进展。承担了国家科技部科技支撑计划《科学健身专家指导系统和服务平台的关键技术研究》运动处方子课题研究,编著《运动康复生物力学》评为省“十二五”高校重点教材,《常见病运动处方》评为省高等学校精品教材,在教育厅组织的评审中获得专家组的高度评价。
[成果] 1100050231 江苏
G80 应用技术 体育组织 公布年份:2009
成果简介:本研究于1996年提出项目设想,并进行了部分探索性的工作。1999年列为南京体育学院重点研究项目,2002年正式立项为江苏省教育厅高校自然科学研究基金项目。经过10多年的潜心钻研,先后在权威、核心和正式刊号的期刊上发表论文9篇,2006年2月通过江苏省教育厅组织的专家鉴定。该研究成果涉及人水碰撞、人板耦合、人体运动动态模拟、三维动态显示等国际运动生物力学界乃至力学界研究最前沿的难点和热点问题,在其理论研究的难度、深度、广度上都更具有挑战性。在研究过程中,不仅采用了影像解析、力量测试等运动生物力学常规方法,对江苏运动员的动作技术进行分析研究,还应用有限元分析、流固耦合、多体系统动力学建模、计算机模拟等当代高科技的手段和方法,成功地解决了走板、起跳和“压水花”技术的理论问题。同时应用有关力学原理和流固耦合理论,对人、水碰撞过程进行简化和计算机模拟,并对“水花”形成的机理进行进一步的分析探讨,总结出不同形状固体(运动员入水时的手形)、在不同条件下撞击水面时“水花”形成的规律,根据计算机模拟结果和理论研究的成果,对“压水花”技术进行生物力学研究,提出“平掌撞水,压揉结合”的水花控制理论和方法。通过对跳板的加载试验,研究了板的刚度、支点和力点之间关系和变化规律。建立人、板都应满足的动力学微分方程,推导跳板的挠曲线方程、等效质量、固有频率、振动方程。确定人板耦合的频率、时机。通过影片解析,研究江苏主要运动员的走板动作,进行技术诊断。建立了有支撑(有根系统)、腾空状态、(无根系统)和弹性支撑三种状态的人体运动多体系统动力学模型,研制相应的模拟计算软件,对起跳动作进行动态模拟。提出走板、起跳技术最佳化的条件和影响因素。该研究坚持与训练实际紧密结合的方向,长期扎根于江苏跳水队,在完成短期实验训练,使实验对象“压水花”成功率平均提高了。
[成果] gkls008631
G80 应用技术 公布年份:2004
成果简介:该研究为我国大学体育改革提供了新方向,运动不仅有益身心,更是一种积极健康的生活方式,未来体育教育过程应该更加注重运动习惯的养成。此外,该研究建议教育主管部门和学校应当充分认识运动在增强大学生体质、促进心理健康、建立良好多恶生活方式等方面的重要作用。
[成果] gkls008652
G80 应用技术 公布年份:2003
成果简介:继续进行拓展性研究,将Gln对外周、中枢、免疫等多方面的营养学作用进行整合,开展综合性的研究与开发,以期达到综合利用,提高资源的潜能发挥和可利用性。
[成果] 0101730039 江苏
[TP3, G84] 应用技术 [其他软件服务, 其他体育] 公布年份:1999
成果简介:该课题研究成果程序结构合理,算法严谨,技术手段丰富,功能完备,已全面达标,在相关领域处于国内领先水平。
[成果] 89216149 江苏
TS95 应用技术 体育用品制造
成果简介:截锥螺旋弹簧新型技巧单跳板吸取了欧美等国的先进技术,在单跳板的软垫层、面板、弹簧的材料、结构形式、加工工艺和联接方式等方面有很大创新,是我国一种新型的体育运动器材,它主要应用于单人技巧运动。该单跳板设计造型新颖,工艺结构合理,弹性好且均匀稳定,脚感舒适,享有国内同类器材中最好的声誉。尤其是采用了截锥螺旋弹簧,显示出弹性适宜、性能稳定、寿命长和整体效果好的特点。该板符合国际比赛要求,已经国家体委正式批准生产,首批产品被国家体委指定为1988年9月在桂林举行的全国技巧锦标赛正式比赛用板。目前已有十几个省队使用,反映良好。社会、经济效益明显,节约外汇。
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