怎样提高自由泳手臂划水中后期的推水效率

丁　宏　董官清

优秀运动员游泳速度的快慢与否，根本区别体现在人体手臂划水效率的高低上。多年来，自由泳的划水动作变化不是很大，有直划型、小Ｓ型和大Ｓ型三种划水路线之分。但是，哪一种是最佳的划水动作，至今仍无明确定论。其主要原因是各个流派均涌现过有较高划水效率的代表人物，但又没能令更多的选手延续和保持该流派的突出优势，往往是成绩优异的选手退役后，又被另一流派的优秀选手占据了优势地位。

如何科学地利用人体手臂有限的划水行程，产出更高的划水效率呢？

首先，人们在手臂有限的划水范围内，要达到高效率划水的目的，就应当从增加划水行程、手掌形状的控制和提高划水效率这三个方面，进行重点研究。从人们通常采用的手臂划水风格和流派上讲，如今最为流行的是小Ｓ型划水路线，但是，如果从理论上分析，手臂划水效率最高的应当是大Ｓ型划水方式，因为这种划水方式的划水行程更长。人们都知道，在单位时间内，划水的行程越长，需要的速度就越快(如果选手的划水频率基本相同)，而由此所产生的作用力(推力)远不止是成正比的增大，而是与划水速度的平方成正比。

这一点我们可以从以下流体力学中的阻力公式上得到确切的答案：

Ｘ＝１／２ｅＣｘＳＶ２

式中：

Ｘ——阻力(可认为是手掌划动时产生的推力)

ρ——流体密度

Ｃｘ——物体阻力系数

Ｓ——物体(手掌)面积

Ｖ——手掌的运动速度

公式中：ｅ是一个常数：Ｃｘ指手臂、手掌划水时手形对水产生的阻力系数，手形的变化会直接导致阻力系数的改变。但正确动作定型后，也可看作是基本不变的数值；Ｓ指手臂、手掌面积的大小，对选手们而言，并没有明显的突变，也可视为稳定值；只有Ｖ２值的变化对划水产生的作用力的改变最为显著。

但是，多年来许多专业人士在实际训练过程中，大多得到了不同的结果。这就要从前面提到的划水作用力的第４种因素谈起。我们可以想一想，在自由泳游行中，人体手臂在划水时，手掌应保持什么样的形状？手掌与水(划水路线)保持什么样的角度？手臂出水前后，手掌应做什么样的动作？与水保持什么角度？等等。这些问题都会直接影响到手臂划水的效率，都是较为关键的问题。

从力学角度分析，采用大Ｓ的划水方式，其划水的行程最长，运动员在相同的划水频率下，可达到最快速度，所产生的划水效率最高，形成的作用力(排力)也最大。但是这种划水方式，对人体掌握划水动作的技术要领要求比较高，属技术型泳姿。

但即便如此，一些运动员仍未能达到最为理想的游行速度。这就与运动员在手臂划水的中后期，手掌与划水路线所形成的角度有关了，而这一点正是关键所在!一些选手的划水路线是大Ｓ型，但在划水的中后期——最关键的时刻，由于该阶段受到水的阻力最大，手掌会自然的内转，由此手掌与划水方向没能保持较为合理的划动角度。这种划水动作虽然有利于运动员的后期发力(水对手掌的阻力大大减小)，但此时手掌与划水路线的面积却明显的减小，从而降低了手掌与水的作用力，使手掌产生的推力明显减小，严重时，还不如直划型动作的工作效率高。

从流体力学理论的角度分析，自由泳划水动作进入中后期手掌应逐渐的向外旋转，与人体的前进方向保持９０°的夹角，这是在划手动作过程中对手掌提出的最基本的要求。尽管如此，这一要求与最理想的划水效果仍存在一定的差距。

如果在手臂划水的中后期，手掌继续向外旋转，与人体中心线的角度大于９０°夹角时，手掌将会获得更高的划水效率和更大的推进力矩，这是因为手掌在向后外侧方向滑动时，划水路线与人体的轴线形成一定的夹角，此时当手掌与划水方向所形成的夹角为９０°时，手掌与人体中心线的夹角就已远远的大于９０°，如果手掌再向外侧旋转一定的角度，就会产生额外的推力——手掌的升力。

手掌的升力从何而来呢？能够产生额外升力的划水方式对手掌形状的保持提出了明确、具体的要求：即要求手掌的形状应保持如飞机机翼、鸟儿翅膀的剖面形状一般的凹凸翼型这样便能够使手掌在划水时产生更大的推动力。

因为平展式手型是不能产生额外的升力系数，而自由式手型的推力更小，只有保持机翼翼型式手掌在划水时才能产生一定的升力系数，这一点对提高手臂划水的工作效率，增大推力是非常关键的，其作用明显大于前者。

由上述分析，翼型式手掌的划水效率和推力最大。

通过对多人、多种泳行方式改进前后的对比证明，选择大Ｓ的划水方式再配合手臂划水中后期手掌的外旋动作要领，所产生的推力最大，划水效率最高，对自由泳成绩的提高起到了立竿见影的效果。