专业短跑训练机的研究与设计摘要：研究与设计的专业短跑训练机可以模拟真实的跑步环境，对运动员跑步动作的步频、步幅、发力时机，进行整体的技术训练，纠正多余的错误动作，并在跑步机上不断的进行反复训练，达到对运动员技术动作的分解与定型。对于不同运动员训练的特殊需要，教练根据运动员跑步过程中的发力情况，调节跑步机的阻尼大小，以便对英动作进行改进，并可对运动员长期的训练进行记录，以此总结出各个运动员的生理周期，更好的调整制定训练计划，提高训练效果。关键词：短跑训练设计效果中图分类号：G8文献标识码：A文章编号：1674-098X(2012)12(b)-0-02每次短跑的技术革新或是每次训练设备的改进，乂或者是比赛场地的升级，都能促进短跑成绩的提高。比如1936年起跑器的使用，是短跑成绩的第一次飞跃；1968年美国3M公司在墨西哥第19届奥运会上首次铺设的塑胶跑道；以及跑鞋的不断改进，都不断刷新着世界短跑记录。我国短跑主要靠传统的方式进行专项训练，如拖拽配重、人工踢拉橡皮条、固定跑等，主耍依靠教练肉眼观察改正运动员的错误动作，人为干扰因素过多,无法体现竞赛时的真实情况。国外的短跑训练器械比较多，比如拖拽专门减速伞跑，肘膝关节固定橡皮条人工拖拽跑，踝关节可调斜坡板练习器。而我国的短跑成绩一直不理想，中国的短跑技术和训练手段都存在一些问题，通过调查了解，深感改善训练的器材和手段的迫切。短跑是一项由高速率的“摆动一扒地”动作产生最高位移速度的周期性运动，其突出特征是创造最高速度。在通过对短跑运动员跑步时腿部力量大小与方向进行分析的基础上，研究与开发一种专业短跑训练机，使运动员能够发展最佳速度力量，使教练可以更加科学的调整运动训练的方式方法,更好地挖掘运动员的潜力，为提高运动成绩提供科学的训练器材。1专业短跑训练机的总体设计虽然现在冇一些健身跑步机，但它与专业跑步训练机有很大差距，而现代短跑运动技术崇尚的核心是如何利用人体自身的运动技能来创造最大的专项运动速度，而非采用大负荷训练来获取很大的绝对力量。因此迫切需要一款专业短跑训练机为运动员的训练和教练的指导提供科学的训练手段和方法。美国MORDICTRACK公司以传统的跑步机为原理，结合滑雪训练的要求，研制了新型滑雪训练器等。从国内乔山跑步机、格林电动跑步机等的结构和功能，和运动员拖拽配重训练，在此基础上得了些启发希望能够研制一种对短跑训练有辅助作用的跑步机。结合训练短跑运动员的实际需要，确定阻尼跑步机的基本功能。如图1所示。图1专业短跑训练机示意图1.1跑步训练机理传统的体育运动训练大多遵从“三从一大”训练原则，“三从”是从难、从严、从实战出发，“一大”是坚持大运动量训练。现在要强调科学训练，设计这款专业短跑训练机的着眼点是遵循“三从一大原则”中从实战出发的原则，尽可能使设计的辅助训练和比赛时的动作相近，在通过对短跑运动员跑步时腿部力量大小与方向进行分析的基础上，利用运动员的后蹬力驱动跑步机，并且通过拉力传感器测出运动员的后蹬力。从而调整规范运动员的跑步动作，发挥最佳速度力量，提高短跑运动员训练效率，为教练员更加科学的调整运动训练的方式方法，更好地挖掘运动员的潜力，提高运动成绩提供科学的训练器材。运动员获得向前的反作用力是跑动的唯一动力，不论是积极趴地技术还是以前强调的后蹬技术都是为了获得向前的动力，至于哪种技术更合理，必须的科学的方法来计量。通过拉力传感器的数据就可以看出哪种动作、多大步幅、多大步频能产生最大的驱动力，更适合中国运动员或者某一个运动员，这样就比凭感觉或者简单的模仿外国运动员的技术更加科学。通过对运动员每天的数据测定，还可以反映运动员的生理周期，避免了通过采血样化验分析运动量测控方便卫生安全，为运动员提高运动成绩提供科学的训练器材。1.2短跑专业短跑训练机设计短跑专业短跑训练机总体设计；本设计分为两部分，一部分是机械部分、另一部分是跑步数据的采集、分析处理和显示系统。机械部分包括传动系统、阻尼系统，传动系统包括两个转动轮、皮带构成和支撑板。跑步数据的采集、分析处理和显示系统包括硬件部分...