Lehmann Entwicklung eines Modells zur Bestimmung der Absprungkräfte auf dem Sprungbrett

1. Auflage 2018
ISBN: 978-3-8403-1267-0
Verlag: Meyer & Meyer
Format: PDF
Kopierschutz: 1 - PDF Watermark

E-Book, Deutsch, Band 11, 122 Seiten

Reihe: Schriftenreihe fu¨r Angewandte Trainingswissenschaft

Der Absprung vom Sprungbrett spielt eine Schlu¨sselrolle fu¨r das erfolgreiche Ausfu¨hren von Elementen am Gerät Sprung im Gerätturnen. Fu¨r die Generierung von Sofortinformationen relevanter Absprungparameter im Trainingsprozess erweisen sich die vorrangig verwendeten kinemetrischen Methoden als zu zeitaufwendig. Vor diesem Hintergrund befasst sich dieses Buch mit der Entwicklung einer Modellmethode zur Ermittlung der Absprungkräfte auf dem Sprungbrett. Die Generierung eines Brettmodells sowie dessen Optimierung und Evaluation sind dargestellt. Die sportpraktische Anwendung des Modells wird am Beispiel von Überschlagspru¨ngen dargelegt.

Autoren/Hrsg.

Lehmann, Thomas

Inhaltsverzeichnis

1;Cover;1
2;Urheberrechtshinweis;5
3;Zusammenfassung/Abstract;6
4;Inhaltsverzeichnis;7
5;Abbildungsverzeichnis;10
6;Tabellenverzeichnis;15
7;Abku?rzungsverzeichnis;16
8;Vorbemerkung;18
9;1 Einleitung;20
10;2 Forschungsgegenstand und Problemstellung;21
11;3 Zielstellung der Arbeit;27
12;4 Theoretische Grundlagen;29
12.1;4.1 Sportliche Technik;29
12.1.1;4.1.1 Gerätturndisziplin Sprung;29
12.1.2;4.1.2 Biomechanische Aspekte des Sprungs;30
12.2;4.2 Grundlagen der Modellierung und Simulation;38
12.2.1;4.2.1 Modellbildung;39
12.2.2;4.2.2 Modellevaluation;40
12.2.3;4.2.3 Methoden der Modellentwicklung;41
12.2.4;4.2.4 Grundlagen zur Simulation;42
12.2.5;4.2.5 Simulationsmethoden;42
12.3;4.3 Darstellung des Konzepts fu?r die Sprungbrett-Modellentwicklung;43
12.4;4.4 Entwicklung eines Brettmodells;47
12.4.1;4.4.1 Modellierung des Sprungbretts;48
12.4.2;4.4.2 Evaluierung des Sprungbrettmodells;51
13;5 Entwicklung eines Prototypmodells;52
13.1;5.1 Bestimmung der physikalischen Eigenschaften des Sprungbretts als Grundlage der Modellierung;52
13.1.1;5.1.1 Bestimmung der Biegelinie;53
13.1.2;5.1.2 Bestimmung der Federparameter – Federhärte und Dämpfung;55
13.1.3;5.1.3 Bestimmung des Elastizitätsmoduls des Oberbretts;56
13.2;5.2 Modellierung des Gymnova-Sprungbretts;57
13.3;5.3 Modellevaluierung;60
13.3.1;5.3.1 Federkomponenten;60
13.3.2;5.3.2 Vertikale Verschiebung des Oberbretts;61
13.4;5.4 Zusammenfassung;63
14;6 Modelloptimierung;64
14.1;6.1 Statische Modelloptimierung – Anpassung der physikalischen;64
14.1.1;6.1.1 Bestimmung der Biegelinie;64
14.1.2;6.1.2 Neuberechnung der Ersatz-Drehfedersteifigkeit;66
14.1.3;6.1.3 Simulative Näherung der Drehfedersteifigkeiten der Segmentverbindungen;67
14.1.4;6.1.4 Vergleich der vertikalen Oberbrettverschiebung;69
14.2;6.2 Dynamische Modelloptimierung – dynamischer Fallversuch;71
14.2.1;6.2.1 Analyse Oberbrett- und Bodenreaktionskräfte bei der Einleitung eines Kraftstoßes;71
14.2.2;6.2.2 Modellierung – Kontaktkraft Fallmasse – Oberbrett;77
14.2.3;6.2.3 Modellierung Oberbrettschaum;77
14.2.4;6.2.4 Modellierung – Kontaktkraft Rahmen – Umgebung;78
14.2.5;6.2.5 Simulation und Auswertung des FIG-Falltests;80
14.2.6;6.2.6 Vergleich der Oberbrett- und Bodenreaktionskräfte zwischen Modell und Sprungbrett;82
14.3;6.3 Zusammenfassung;83
15;7 Simulation und Analyse wirkender Bodenreaktionskräfte beim Drop-Jump;84
15.1;7.1 Experimentelle Durchfu?hrung von Drop-Jumps;84
15.2;7.2 Simulation von Drop-Jumps;86
15.3;7.3 Vergleich zwischen simulierten und real ausgefu?hrten Drop-Jumps;89
15.4;7.4 Zusammenfassung;89
16;8 Simulation und Analyse von Bodenreaktionskräften bei Überschlagspru?ngen;90
16.1;8.1 Experimentelle Durchfu?hrung von Überschlagspru?ngen;90
16.2;8.2 Simulation von BRK bei Überschlagspru?ngen;92
16.3;8.3 Vergleich zwischen simulierten und realen Bodenreaktionskräften bei Überschlagspru?ngen;95
16.4;8.4 Zusammenfassung;99
17;9 Ableitung der auf den Sportler wirkenden Kräfte;100
18;10 Modellanpassung auf weitere Sprungbretttypen;103
19;11 Überfu?hrung in die Sportpraxis;105
19.1;11.1 Integration in das MIS-Sprungtisch-Konzept;105
19.1.1;11.1.1 Ermittlung der Kräfte;106
19.1.2;11.1.2 Bestimmung des Körperschwerpunkts (KSP);107
19.1.3;11.1.3 Erfassung Kraftangriffspunkt;108
19.1.4;11.1.4 Berechnung des Drehimpulses;109
19.1.5;11.1.5 Berechnung der Abfluggeschwindigkeit;109
19.2;11.2 Praktische Anwendung der Parameterberechnung;110
19.2.1;11.2.1 Einleitung;110
19.2.2;11.2.2 2-D-Kinemetrie zur Bestimmung der KSP-Lage und;110
19.2.3;11.2.3 Vertikale KSP-Abfluggeschwindigkeit;111
19.2.4;11.2.4 Breitenachsendrehimpuls;112
19.3;11.3 Ergebnis und Diskussion;113
20;12 Diskussion;114
21;13 Ausblick;119
22;14 Literatur;121

Über Autor(innen)

Dr. Thomas Lehmann studierte von 2004-2009 Sport und Technik an der Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg. Seit 2009 ist er wissenschaftlich-technischer Mitarbeiter in den Fachgruppen Gerätturnen und Wasserspringen am Institut fu¨r Angewandte Trainingswissenschaft in Leipzig. Er promovierte von 2013-2018 an der Universität Magdeburg. Seine Arbeitsschwerpunkte umfassen Messplatzentwicklungen und Bewegungssimulationen sowie Trainings- und Wettkampfanalysen in den technisch-akrobatischen Sportarten.