1996 Fiscal Year Annual Research Report

テニスにおける衝突現象の解明とラケットの性能予測・評価システムの開発

Research Project

Project/Area Number	08555060
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
Section	試験
Research Institution	Saitama Institute of Technology
Principal Investigator	川副嘉彦埼玉工業大学, 工学部, 教授 (00102898)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	高塚政則ヤマハ(株), スポーツ事業部, 技師補金谷恵次埼玉工業大学, 人間科学課程, 教授 (90161166)
Keywords	機械力学 / スポーツ工学 / テニスラケット / 衝突 / 反発係数 / 衝撃 / 振動 / 接触時間
Research Abstract	人間のスイングによる運動およびラケットとボールとの衝突現象を考慮して,従来人間の感覚により評価されていたラケット性能を客観的に評価するシステムの開発を進めている.本年度は,ラケットの反発性能,操作性,打球感に関する基本的性能を予測評価するシステムを開発し,予測・評価の結果とプレイヤーによる実打実験と比較した.主な結果を以下に述べる. 1.ラケットの反発性・操作性に関する性能予測と評価 (1)簡単なスイング・モデルによりラケットの反発性および操作性を予測・評価し,ボールの飛びに関するスイ-ト・エリアとラケットの物理特性との関係を明らかにすることができるようになった.たとえば, (2)ボールの飛びに関しては,先端寄りに重心のある超軽量タイプの方がスイ-トエリアが広く,しかも,ラケット面の中心近くに位置している.打点が長手方向の中心線を大きく外れた場合,先端側では打球の速度はほとんど差がないが,中心から根元側では従来型質量および質量バランスのラケットの方が打球は速い. (3)また,打球面サイズの影響については,打球面が広いほど,ボールの飛びの良い打点はラケット面の中心に近づく. 2.ラケットの打球感に関連する性能予測と評価 (1)ラケットでボールを打撃したときのラケット・ハンドルおよび手首関節の衝撃・振動の加速度および衝撃力が予測できるようになった. (2)ラケットのグリップ位置の衝撃振動が手首関節まで伝わる過程で手の減衰が大きく作用する. (3)腕系の等価質量は,ラケットの反発性能にはほとんど影響しないが,握りの位置のラケットの衝撃加速度を著しく減少させる. これらの結果については,一部すでに研究発表をおこなった.

Research Products
(6 results)

All Other

All Publications (6 results)

[Publications] Y.KAWAZOE and Y.KANDA: "Analysis of Impact Phenomena in a Tennis Ball-Racket System (Effects of Frame Vibrations and Optimum Racket Design)" JSME International Journal. Vol.40 No.1. 9-16 (1997)
[Publications] Y.KAWAZOE,R.TOMOSUE,K.YOSHINARI: "Effect of Racket Physical Properties on the Impact Shock Vibrations of the Wrist and the Elbow in the Tennis Forehand Drive." Abstract Book of 1st Int.Sympo.on TENNIS BIOMECHANICS (Milano,Italy),. 11-11 (1996)
[Publications] 川副嘉彦,友末亮三,吉成啓子,F.CASOLO: "テニスのフォアハンド・ドライブにおけるラケット・ハンドルと手首関節の衝撃振動" 日本機械学会第74期全国大会講演論文集. No.96-15. 255-256 (1996)
[Publications] 川副嘉彦,友末亮三: "テニスラケットのボールの飛びに関するスイ-ト・エリアの定量的予測(同一打球面サイズで質量および質量分布が異なる場合)" 日本機械学会主催スポーツ工学シンポジウム1996講演論文集. No.96-20. 55-59 (1996)
[Publications] 川副嘉彦,友末亮三: "テニスラケットのボールの飛びに関するスイ-ト・エリアの定量的予測(同一質量で打球面サイズが異なる場合)" 日本機械学会主催スポーツ工学シンポジウム1996講演論文集. No.96-20. 60-64 (1996)
[Publications] 川副嘉彦,友末亮三,吉成啓子,F.CASOLO: "テニスのインパクトにおいてラケットから腕関節へ伝達される衝撃力の解析" 日本機械学会第9回バイオエンジニアリンッグ講演論文集. No.96-48. 185-186 (1997)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

テニスにおける衝突現象の解明とラケットの性能予測・評価システムの開発

Principal Investigator

川副 嘉彦 埼玉工業大学, 工学部, 教授 (00102898)

Research Products

[Publications] Y.KAWAZOE and Y.KANDA: "Analysis of Impact Phenomena in a Tennis Ball-Racket System (Effects of Frame Vibrations and Optimum Racket Design)" JSME International Journal. Vol.40 No.1. 9-16 (1997)

[Publications] Y.KAWAZOE,R.TOMOSUE,K.YOSHINARI: "Effect of Racket Physical Properties on the Impact Shock Vibrations of the Wrist and the Elbow in the Tennis Forehand Drive." Abstract Book of 1st Int.Sympo.on TENNIS BIOMECHANICS (Milano,Italy),. 11-11 (1996)

[Publications] 川副嘉彦,友末亮三,吉成啓子,F.CASOLO: "テニスのフォアハンド・ドライブにおけるラケット・ハンドルと手首関節の衝撃振動" 日本機械学会第74期全国大会講演論文集. No.96-15. 255-256 (1996)

[Publications] 川副嘉彦,友末亮三: "テニスラケットのボールの飛びに関するスイ-ト・エリアの定量的予測(同一質量で打球面サイズが異なる場合)" 日本機械学会主催スポーツ工学シンポジウム1996講演論文集. No.96-20. 60-64 (1996)

[Publications] 川副嘉彦,友末亮三,吉成啓子,F.CASOLO: "テニスのインパクトにおいてラケットから腕関節へ伝達される衝撃力の解析" 日本機械学会第9回バイオエンジニアリンッグ講演論文集. No.96-48. 185-186 (1997)

川副嘉彦埼玉工業大学, 工学部, 教授 (00102898)