雪纺半身长裙:致初学爬泳者——爬泳之“如何减少阻力”

如何减少阻力？

——史维明译

《全浸爬泳教程》利用几个“窍门”来减少阻力。作者根据运动员的身体姿势和动作的目的，概括成游泳运动员能够形象具体化的三句话：

1、身体在水中更好地平衡
2、身体伸长笔直游
3、滚动侧卧游

这些乍一看似乎很奇特。当然，我们不应该根据这些用词表面的意思去理解它们的涵义，作者是想让游泳运动员从概念上而不是从字面上去考虑问题。

平衡中的转动力矩

关于在水中平衡的问题，我们主要的烦恼是“沉腿”。在俯卧的漂浮姿势中，大多数游泳运动员的身体重心是远离头部，比浮心更靠近脚掌，这是因为胸腔的密度比腿小。由于重心和浮心不在一条直线上，所以身体就趋于下摆使腿部“下沉”。在游进时，倾斜着的身体和腿部就会增加阻力。在某种程度上，这可以通过打腿来克服。打腿会产生一种反向力矩使身体平衡，使身体更水平地前进。不过，打腿在体能上的耗费也是很明显的。

拉夫林和戴维斯提出，运动员要“按压浮漂”，既向下按压胸部促使身体成水平的姿势。然而，这只是一种很形象的比喻，当运动员也许能采用这个比喻时，这种平衡效应的力学上的真实起因是外在的力矩。因而，这种“浮漂”要借助以某种方式产生的外在力矩才可能被“按下”。在不借助某种机制产生外在力矩的情况下，“按压浮漂”就好比是“揪着鞋带自己提自己”。

因此，我们需要寻找一种能使身体平衡的途径，打腿是唯一的方式。在不打腿的情况下，水的压力推压斜向移动的身体会产生力矩，利用此力矩能使身体达到一种有一定的身体斜度和速度的平衡状态。这种作用力有助于抬高腿部。然而，当身体成一定角度在水中移动时，前进运动中的阻力也是相当大的。



上面的视频片断表明，运动员在打腿（右图）时整个腿部与水面基本平行，不打腿（左图）时身体下肢下沉不平行状态。很明显，当运动员不打腿时，身体转动平衡的角斜度很大，在运动中受到的拖曳阻力的影响也很大。

其平衡力矩

还有什么力矩能使身体在水面平直？拉夫林和戴维思描述了一种能使身体“伸长”的“追赶”式划水技术；实质上，这种“追赶”式划水技术指的是移臂臂即将入水时，划水臂才开始划水。这需要延迟手臂入水后开始划水的时间才能做到。在移臂臂前移的时候，一臂前伸，身体保持流线型滑行，这样，身体就会有效地“长又长”。


拉夫林和戴维斯指出，采用“追赶”式划水技术会有助于身体“伸长”，因而符合应用于船舶设计的弗劳德原理而减少阻力。这个观点相当有感染力。的确，有证据说明，身材较高和四肢修长的游泳运动员除了在推动身体上占有优势外，在减阻上也占有优势。采用“追赶”式划水技术，使人体“船体”伸长，因而会减少波浪阻力。

不过，与身体伸长所减少的波浪阻力相比，采用“追赶”式划水技术可能减少的形状阻力也许会相对地多一些。尤其是这种“追赶”式划水技术意味着在肺部的前面会有更多的配重，与那些技术不佳的运动员采用高频率划水相比，配重时间较长，因此重心和浮心会更接近于重合，从而减小使腿“下沉”的转动效应。

（图：省略）左面展示的是运动员水中的手臂后置时对身体的平衡作用，而右面的则是水中的手臂前置时对身体的平衡作用。在这两个示例中，水面上的手臂都正在模拟移臂到中程时的姿势。请注意，左面的运动员因重心在浮心之后而导致“下沉”。

因此，当手臂入水后成流线型姿势停留一下等另一臂快“追赶”上来时，我们就具备了合乎需要的笔直平衡态势，籍此减少阻力、减少划频和保持速度，从而增加划幅。另外，能量消耗率也会因为下列的原因而减少∶

1、对用打腿来保持身体平衡的需求减少了
2、由于动作周期时间较长，划水臂的用力程度会随着划频的减少而减少。

（图：省略）展示的是运动员分别采用“追赶”式划水和高频率划水，这两个示例都不打腿。请注意，运动员采用“追赶”式划水技术时，身体的平衡状态比采用高频率划水时更平。


（图：省略），运动员也是分别采用“追赶”式划水和高频率划水。在这两个示例中，运动员为保持平衡状态都打腿。请注意，为保持身体的平衡状态，运动员采用“追赶”式划水技术时，打腿没有采用高频率划水时有力。

在手臂入水时和入水后，手臂向下运动造成的向上反冲力会产生另外一种力矩，使腿趋于 “下沉”。当运动员努力加快划臂时，手臂在入水时和入水后就会趋于向下使劲，而不是像采用“追赶”式划水技术那样，在划水之前手臂前伸保持水平的姿势。当采用“追赶”式划水技术时，手臂开始划水时造成不必要“下沉”的向上分力就会相对的小一些。这就是说，游泳运动员要把注意力集中在向后划水上，以及向后下推水。此外，这时移臂臂正好在水面上前移，因而会产生一种有力的对抗“下沉”的力矩，也许就是这些原因促成了运动员“按压浮漂”的水感。

身体滚动与阻力：

对于通过更多地侧卧游来减少阻力的问题，拉夫林和戴维斯给人们提供了印象非常深刻的比喻。在这个比喻中，他们对平驳船和快艇造成的阻力进行了比较。快艇是以狭窄的外形破开水面因而产生较小的波浪阻力和形状阻力。无疑，技术不好的游泳者往往是“乱滚乱摆”，因而身体就不是使水流平稳地从身体上流过的流线型姿势，或者在游进时，身体滚动得不适当。在减少波浪阻力和形状阻力上，可取的是身体滚动的幅度所形成的纵深破水横截面要比身体平卧时小。当运动员一臂前伸身体绕纵轴转动45度左右时，就会促成身体成流线型姿势在水中滑行。当以这种姿势游进时，在水中的肩部周围就不会产生紊流，使水流很容易地沿身体流动。另外，身体滚动可以使手臂与头部紧密地靠在一起。在此期间，移臂的肩部会很陡峭，使水流动的路径不规则。然而，身体滚动会有助于移臂的肩部提出水面，使肩部不规则的形状对水流产生的影响最小。

当划频很快时，划水臂正处于非划水臂移臂时的路径下面，所以，与划水臂有连带关系的滚动就不可能形成如上所述的阻力减少的姿势。另外，当以很快的划水频率游进时，身体也很难滚动很大的角度，唯一的原因就是没有时间。试图在很短的时间内滚动很大的角度，也难以保持水流平稳地流过身体。当水流流过时，身体姿势的急剧变化往往会产生湍流，因而增加阻力。

注意观察采用“追赶”式划水技术时（左面），运动员如何有效地滚动身体使水流平稳地流过身体，而采用高频率划水游进时（右面），身体滚动并不利于水流平稳地流过。

身体滚动的优势：

身体滚动还可以使身体处于有效的发力姿势，正合时宜的身体滚动有利于手在水中推水，因而会有效率地利用大肌肉群，减少容易疲劳的小肌肉群的负荷；当一臂前移接近另一臂时，通过身体滚动，使臂前伸形成滑行姿势就变得容易了。这时，身体正好处于滚动侧卧姿势，手臂也容易出水。相反，当采用较快的划水频率时，由于可利用的时间少，滚动幅度就受到了限制。



上面的图片说明，运动员采用和不采用“追赶”式划水技术时手臂出水的瞬间。请注意，与不采用“追赶”式（右图）划水技术相比，左图采用“追赶”式划水技术时，身体滚动的幅度大占优势。

摘要

依据力学模型的阻力冲量和推进冲量这两种特性，我们对特里•拉夫林和约翰•戴维斯在《体格不强壮也能游好泳吗？能》这章里所表达的观点进行了讨论。我们与作者一致认为，减少阻力是提高游泳技术的关键。在任何一定的速度下，减少阻力就会减少划频，并能降低能量消耗率。增加划幅是减少划频的必然结果。

然后，我们还谈了如何可以减少阻力的问题。出于力学模型上的考虑，虽然我们在某些方面所做的解释与拉夫林和戴维斯提出的有所不同，但也有一致的地方，那就是要把划水转换成 “追赶”式划水技术，通过保持手臂入水后的流线型姿势来减少阻力。我们在这篇文章中的建议是，采用“追赶”式划水技术要通过两个主要途径来减少阻力：

1、前移身体的重心，使重心与浮心更接近于重合，减少“沉腿”的力矩。
2、提倡适时适度的身体滚动，使运动员在游进的某些阶段，尤其是在出水和移臂时，采用阻力最小的姿势。 （史维明译）

附：爬泳手臂转肩入框图


伸臂入袖


爬泳——保持身子笔直行进为首要意念与动作技术


[ 本帖最后由 游四方 于 2008-6-14 20:48 编辑 ] 

爬泳动画图：

身子处于纵轴式滚动：