运动鞋压力舒适性及测评技术的应用

运动鞋压力舒适性及测评技术的应用作者：马宏霞作者单位：中州大学,经济贸易学院,河南,郑州,450044刊名：河南机电高等专科学校学报英文刊名：JOURNALOFHENANMECHANICALANDEECTRICALENGINEERINGCOLLEGE年，卷(期)：2009，17(3)被引用次数：0次参考文献(9条)1.徐剑光.浅谈运动鞋功能性与促销策略[J].中外鞋业,2000,(10):461.2.蔡宇辉.慢跑鞋缓冲减震功能的对比研究[D].北京:北京师范大学论文,2007.3.李慧.鞋压力舒适性的研究[D].西安:西安工程科技学院论文,2005.4.李吉如.跑速和运动鞋的足底压力的影响[D].长春:东北师范大学论文,2007.5.徐建强,王蕴珊.三维形貌检测的自动参考栅像法研究[J].光子学报,1998,26(6):553-557.6.王立平,李建设.足底压力测量技术的发展现状与应用研究[J].浙江体育科学,2004,26(1):40-43.7.李建设,王立平.足底压力测量技术在生物力学研究中的应用与进展[J].北京体育大学学报,2005,28(2):191-193.8.CavanaghPR,HewittJRJE,etel.In-shoeplanterpressuremeasurement(areview)[J].Foot,1985,(2):185-194.9.LordM,ReynoldaDP,HughesJR.Footpressuremeasurement:Areviewofclinicalfindings[J].Biorned,1986,(8):283.相似文献(10条)1.学位论文李吉如跑速和运动鞋对足底压力的影响2007跑步运动中足损伤已经成为运动员和教练员最主要的困扰之一，也是医学工作者急于解决的难题之一。因此，足的损伤机制及预防损伤的手段已成为体育学界研究的热点，特别是运动鞋对预防足损伤作用机制的探讨更成为大家关注的焦点。本文运用运动生物力学的研究手段和方法，应用足底压力测量系统，对10名东北师范大学优秀田径运动员在三种条件下的途中跑进行了测试。旨在通过运动员在两种速度、两种不同条件下完成跑步运动过程中，足的生物力学特性的比较，总结出跑速与足底压力的分布情况之间的关系、穿着不同的类型的运动鞋对足底压力分布情况的影响、从而为跑步过程中足损伤机制提供力学的理论依据，并为运动鞋功能特性的研制提供基础的数据参考。研究表明：1.穿普通运动鞋运动时，慢跑时是由足后跟过渡到足外侧再到全足，在前支撑阶段，足底所受到的压力主要集中在足后跟处，在蹬离地面阶段，足的前掌受到的压力主要集中在第一、趾骨、第二、第一、第五跖骨处。因此，足的第一趾骨、第二、一、五跖骨和足后跟处都承受比其他部位更大的压力，容易产生疲劳或损伤。快速跑时，足后跟都几乎不受力，足前部成为负重的主要部位，而且压力增大，支撑时间变短，足所受到的冲击力增大，容易造成损伤。从压强的角度说，压力增大，着地面积减小，压强增大，亦容易造成损伤。2.穿两种不同运动鞋快速跑时，穿跑鞋时足所受到的最大压力大于穿普通运动鞋时所受到的最大压力。并且穿跑鞋时，足的第二跖骨处所承受的压力明显增加。并且在三种不同条件下运动时，足底所受到的最大压力与体重比的平均值分别为：1.029±0.142、1.148±0.118、1.317±0.132。3.建议以成绩为目的的竞技运动员在训练过程中，可以穿着根据自己的专项运动及运动过程中足底各区压力分布特点而设计的运动鞋，通过改变鞋底材料来校正运动过程中足的某一区域压力过大，从而预防损伤。而以健康为目的的健身者，应尽量采用适当的跑速，并穿着适合自己足的解剖学特征的运动鞋，真正达到健身的目的。2.期刊论文陆毅琛.李建设.LUYi-chen.LIJian-she人体坡面运动时足底压力及气垫运动鞋力学功效的实验研究-北京体育大学学报2006,29(12)平地运动时足底压力及其分布特征和鞋底压力特征的研究比较丰富,并对运动技术分析和鞋的功能设计提出了一些有价值的观点和依据.在人体裸足和着气垫运动鞋两种情况下,通过坡面运动时足底压力及其分布特征的实时在体测量,探究坡面变化对足底的力学影响和气垫运动鞋的防震功效,进而为气垫运动鞋的功能设计和改良提供指导.3.学位论文霍洪峰慢跑鞋生物力学性能评价指标体系的建立2008鞋是民族历史文化的产物，运动鞋的重要性也随着社会的进步与日俱增，通过性能指标监控反馈的信息来提高运动鞋的科技含量，是通用的、行之有效的设计模式，设计科学的运动鞋性能检测系统在全民健身方面和竞技体育方面都有重要意义，为运动鞋质量监测与评价提供理论依据，为中国运动鞋制造业的发展提供新思路。针对目前国家关于运动鞋性能评价的检测标准仅限于对鞋耐穿程度的原始阶段，本项目欲通过对运动项目的特征分析从而确定此专项运动鞋的各项性能指标，并以慢跑运动鞋为例，确定能正确反映运动鞋性能的指标及测量方法，尝试建立运动鞋生物力学性能的评价体系。在前人研究的基础上，从运动生物力学角度出发，分析长跑项目特征、技术要求，根据足部常见运动损伤等，总结出慢跑鞋应具有的性能；应用专家调查法、层次分析法，建立慢跑鞋生物力学性能评价指标体系。利用电动跑台、心肺功能综合测试系统、心率实时遥测系统、足底压力测试系统、三维测力台等仪器对受试者穿不同慢跑鞋运动进行整合测试研究，根据人鞋整合实验，对慢跑鞋的减震性能、足部控制、耗能性能、止滑性能、透气性能、足底压力等进行深入分析。本研究结论如下：(1)根据运动技术专项设计专项运动鞋，是研发慢跑鞋以及其它专项运动鞋的思路。通过对长跑技术特征分析，初步确定评价慢跑鞋生物力学性能的指标，把专项慢跑鞋的性能按耐穿性(耐折、耐磨、剥离强度、粘合强度)、安全保护性(防滑、足部控制、足底最大压强与体重比)、舒适性(减震、透气、吸放湿、鞋底厚度)以及运动专项性(耗能少、鞋尖翘度、足底前掌压力所占百分比)分类。(2)在慢跑鞋生物力学性能指标的权重的确定上，采用了系统的分析方法一层次分析法，构建了慢跑鞋生物力学性能评价体系。准则层所确定的4项指标中，其权值由大到小的排序依次为：运动鞋的舒适性(0.450)、安全保护性(0.291)、运动专项性(0.162)、耐穿性(0.097)。(3)对慢跑鞋重要的性能指标分析，得到如下几点：慢跑鞋减震性能测试与评价的主要指标是整足最大应力值、后跟区极大应力值、足受力平均值；足部控制可用前掌与极后跟大应力差值及足内、外翻的程度评价；耗能性可作为评价慢跑鞋优劣的重要指标，质量是影响慢跑鞋耗能性的主要因素；运动后的鞋内温度(内、外温差)可反映慢跑鞋的透气性能；鞋底的防滑性能用鞋底与路基的动摩擦系数和静摩擦系数大小来表示；脚局部受到的最大压强可反映运动鞋内底设计的优劣。实验证明，用以上多种方法和指标来测评慢跑鞋是有效的，可以为今后运动鞋生物力学研究在方法上提供借鉴。对运动鞋科研人员提出以下建议：(1)影响运动鞋性能的因素很多，本研究是以慢跑鞋为例构建评价体系，建议后人利用此方法建立其他专项运动鞋性能评价体系，使研究具有继承性，完善运动鞋生物力学性能评价体系。(2)运动鞋各性能之间可能会互相影响，例如，鞋的减震性能也是影响耗能性的重要因素，一般减震性能好的慢跑鞋耗能多，因此，设计慢跑鞋减震性能的同时也应关心鞋的耗能等其他性能情况，鞋子的设计与评价则要考虑运动专项的需求，寻求运动鞋性能的总体最优化。(3)慢跑鞋研发人员应针对消费群体，通过测试与评价，统计比赛运动速度下的足底压力，以及左右脚的差异，建立运动员足型数据库，设计突出运动专项性的慢跑鞋；根据不同健身群体，细分慢跑鞋的种类，分别研发出符合快走(健步走)、慢跑等运动特点的慢跑鞋，在运动中使慢跑鞋更贴合脚步的移动，满足人们健身运动需求。4.期刊论文宋雅伟.钱竞光.岳璐.SongYa-wei.OianJing-guang.YueLu正常成人裸足与穿普通运动鞋足底压力的比较-中国组织工程研究与临床康复2008,12(50)背景: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.目的: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.设计、时间及地点:同体对照分析,实验于2007-10在江苏省南京体育学院运动人体科学实验室完成.对象:采用随机抽样的方法,抽样2005级南京体育学院武术系男大学生10名,年龄(21.00±2.40)岁,体质量(71.53±3.16)kg、身高(176.32±2.62)cm、足长(25.67±0.92)cm,统一穿41码运动鞋.按国务院医疗机构管理条例规定,受试者知情同意,自愿参加本次实验.方法:采用Footscan7.0平板式足底压测试系统,对10名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.主要观察指标:①足底各区域最大压力值分布、最大压强值分布、负载率分布及冲量分布.②裸足与穿鞋力学参数的关系.结果:未穿鞋情况下:足跟内侧平均峰力值最大,其次足第2、3跖骨,足底平均峰力值较小的区域主要分布在第2～5趾和第5跖骨,行走过程中压强较大的区域主要分布存第2～5趾、第2跖骨以及足跟部;负荷率最大的区域主要分布存足跟外侧;足底冲量最大的区域主要分布在第2、3跖骨和足跟部,冲量较小的区域主要分布在第2-5趾、第5跖骨.穿鞋情况下,足弓部平均峰力值最大,其次足第1趾,足底平均峰力值较小的区域主要分布在第5跖骨,其他区域平均峰力值分布较均匀,行走过程中压强较大的区域主要分布在足弓部;负荷率最大的区域主要分布在足弓和足跟郎,足底冲量最大的区域主要分布在足弓部,冲量较小的区域主要分布在第5跖骨.结论:行走过程中,穿鞋较末穿鞋前足、足弓和足跟部的各参数均升高,特别是第2-5趾骨、足弓部更加明显.5.学位论文胡秋丽健美操专用鞋的生物力学研究2009现代运动鞋已不只是满足耐用舒适的功效，而是从不同运动项目中寻找项目特点，使运动鞋的性能满足不同项目的要求，来提高运动表现。现代运动训练和竞技比赛的诸多事实证明，运动装备的完备与否，直接影响了运动员的训练和比赛。运动鞋是运动装备中尤为重要的装备之一，尤其是在竞技健美操中，专业鞋所具有的减震功能、防损伤功能在这项典型的难美性运动项目起着举足轻重的作用。本研究从健美操项目的技术动作特点角度出发，结合当前鞋的生物力学相关研究，采用Emed测力板和Pedar测力鞋垫对6名女性健美操运动员分别着华康健美操专用鞋、锐步健美操专用鞋和体操鞋进行动力学参数测试和分析，为健美操专用鞋的生产设计提供参考依据，从而为运动员的训练和比赛提供科技支持、使科研服务于运动实践。br　　在鞋底力板实验中，实验选取的参数：Meanforce值、FT值、PP值和MF值均是裸足最大，其次是锐步和华康。Meanforce值上锐步和裸足以及华康和裸足存在着显著性差异，其他各指标值差异均不显著。足底压力实验中，开合跳、吸腿跳、弹踢腿跳的Meanforce值是华康最大；FT值锐步最大；PP值裸足最大；MF值锐步最大，这说明华康鞋在缓冲运动中地面对足部的冲量以及减震性能上比锐步要好。br　　研究表明：华康鞋能够相应的减少前脚掌的冲量；峰值力值相对较小，具有较好的减震功能。同时各种鞋型的各指标之间存在着一定的差异，但差异不显著。建议健美操专业鞋在设计过程中要提高前脚掌部分材料的减震性能，减少足部损伤，提高运动成绩。6.期刊论文刘静民.郑秀瑗.蔡宇辉.刘卉.LIUJing-min.ZHENGXiu-yuan.CAIYu-hui.LIUHui慢跑鞋功能测评方法的探讨性研究-北京体育大学学报2007,30(3)运动鞋的功能特性是运动员非常关心的问题.采用德国Novel公司的Pedar鞋垫式(in-sole)足底压力测量系统,对15名男运动员和10名女运动员分别穿着4款慢跑鞋、2款马拉松鞋和体操鞋(模拟赤足状态