跳跃阶段定义
理解跳跃各阶段对正确解读力量-时间数据至关重要。以下定义遵循同行评审文献中的共识(Linthorne 2001,Meylan 等 2017,Hahn 等 2011)。
力量(N) │3×体重│ ╭──────╮ │ ╱ 推进 ╲2×体重│ ╱ ╲ │ ╱ ╲ 落地 体重│─────╱────────────────╲──────────────╭────────╮ │ │ 减重 制动 │ 腾空 │ │ 0 │────┴────────────────────┴─────────────┴────────┴── 时间1. 安静站立
Section titled “1. 安静站立”运动员在跳跃前静止站立,用于估算体重(BW)。应用在倒计时结束后,取 2 秒稳定窗口内的平均力值作为体重估算。
2. 减重阶段
Section titled “2. 减重阶段”开始: 力量低于体重
结束: 速度达到最大负值(或力量重新超过体重)
运动员通过放松下肢伸肌启动反向动作,力量降至体重以下,即运动员向下加速。这是离心启动阶段。
3. 制动阶段
Section titled “3. 制动阶段”开始: 速度达到最大负值(最大向下速度)
结束: 速度 = 0(下蹲最低点)
运动员减缓向下运动,力量高于体重,产生净向上冲量。此阶段需要较高的离心力量——制动冲量是关键指标。
4. 推进阶段
Section titled “4. 推进阶段”开始: 速度 = 0(下蹲最低点)
结束: 力量降至 0(起跳)
运动员向上发力,力量在此阶段峰值远高于体重,推进冲量决定跳高。
5. 腾空阶段
Section titled “5. 腾空阶段”开始: 力量 = 0(双脚离开测力板)
结束: 力量 > 0(双脚接触测力板)
无地面接触。腾空时间用于通过以下公式计算跳高:
h = g × t² / 8其中 g = 9.81 m/s²,t 为腾空时间(秒)。
6. 落地阶段
Section titled “6. 落地阶段”开始: 力量重新大于 0
结束: 力量恢复至体重(稳定站立)
落地冲击峰值通常为体重的 3–5 倍。峰值落地力在常规报告中不必须列出,但在疲劳和损伤风险评估中具有重要意义。
ZForce / Hub 中的阶段检测
Section titled “ZForce / Hub 中的阶段检测”算法使用速度(由净力积分得出)定位阶段边界,而非原始力量阈值,使其对个体体重差异和动作风格具有鲁棒性。
- Linthorne, N.P. (2001). Analysis of standing vertical jumps using a force platform. American Journal of Physics, 69(11).
- Meylan, C. et al. (2017). The reliability of jump kinematics in sprint-trained and endurance-trained athletes. Journal of Strength and Conditioning Research.
- Hahn, D. et al. (2011). Segment-specific force-time characteristics of countermovement jumps.