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学科教育论文-新规则女子标枪的气动力特性与投掷技术 .doc

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学科教育论文-新规则女子标枪的气动力特性与投掷技术 .doc

学科教育论文-新规则女子标枪的气动力特性与投掷技术摘要对3支新规则女子标枪进行气动力风洞试验,通过试验发现新规则女枪的升阻比有所减小,在相同攻角下低头力矩较大,从而使标枪的飞行性能有所下降。但这些变化使标枪裁判工作的客观性和准确性大大增加了。文中还对改进女子标枪的投掷技术进行了分析并提出了建议。国际田联规定,自1999年4月1日起,将在所有正式田径比赛中使用新规则女子标枪(以下简称新枪),表1是新、旧规则(1988年规则)女子标枪的规格。由于标枪是一个细长体,标枪重心位置的变化对标枪飞行时的气动力产生影响,并最终影响标枪的飞行远度。为了了解标枪重心位置的变化对标枪飞行时的气动力参数的影响和新枪的性能,有必要对新枪的气动力特性进行深入的研究,以指导运动训练的实践。表1新旧标枪的规格单位:cm,g全长重心至枪尖距离比赛重量枪身最大直径旧标枪新标枪220~230220~2309592605~6256002.52.5表2六分量应变天平的量程和静校精度单位:M.m分量轴向力法向力侧向力滚动力矩偏航力矩俯仰力矩量程精度%200.42700.20500.0611.691.50.1350.351研究方法在收到1998年国际田径竞赛规则后,我们及时与国内生产标枪的厂家联系,在各厂家的大力支持下,我们获得了3支符合1999年国际田径比赛规则规定的女子标枪,对女子标枪进行了有关参数的测试,并于1998年10月在航天部701所FD-09低速风洞进行了标枪的气动力风洞试验,试验使用的是六分量应变天平,试验风速为24m/s和26m/s,试验攻角范围为-30°~40°,间隔5°。查阅了近年来国际、国内公开发表的有关掷标枪技术的论文与资料,收集了有关数据,并据此对投掷新枪的技术进行了初步分析。2分析与讨论从表3中可见,3个厂家制造的新规则女子标枪均符合1999年国际田联比赛规则的规定,标枪重心距离标枪尖的最大距离均小于92cm,且相互之间的差异较小,但值得注意的是,3支标枪的重量有一定差距,运动员在选择标枪时应使用重量较轻的标枪。表3新规则女子标枪的部分几何参数单位:mm,g标枪全长重心至枪尖距离重心相对位置重量飞鹿皇冠天成22242219221591691591441.19%41.23%41.26%607.5617.5619.0新枪的升阻比(升力与阻力的比值)有较大差异,旧标枪的升阻比值较大,最

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