高尔夫球杆发展演变研究

罗建章，刘雪勇，万佳丽

高尔夫球杆发展演变研究

罗建章，刘雪勇，万佳丽

1 高尔夫球杆的起源

据百科全书之一《大不列颠百科全书》记载，高尔夫起源于14世纪的苏格兰，当地牧羊人用牧羊的鞭子击打石块，试图将石子击入兔子洞穴的行为后来无意间演变成当今的高尔夫运动［1］。随着这项运动的诞生衍生了这项运动的中心工具高尔夫球杆。

当时的高尔夫球杆大多以胡桃木制成，杆头修长且是木制的，称为“长鼻杆”。杆身从握把处渐渐往杆头处削细，每支球杆的杆身特性都不一样，球员击球的动作也不一致。木制的球杆具有扭曲力不够、吸收水分、不确定性太高等方面的弊端。20世纪初，美国制造生产的铁制杆身球杆组问世，确立了高尔夫重复挥杆动作的观念，是高尔夫球具历史上的重要里程碑，球员与球具制造商开始朝着标准动作与规格化量产的方向前进。1967年，日本古洛布莱株式会社生产第一支高尔夫碳素球杆，碳素球杆不仅重量轻，而且距离远，平均打球距离增加20-40码，大大缩小了亚洲人与欧美选手的差距。

2 高尔夫球杆的结构、功能与特点变化及对球手的影响

随着高尔夫运动的发展，高尔夫球杆也在不断更新。20世纪80年代是高尔夫球杆设计与发展的黄金时期，大部分经典的球杆都是从这个时期被设计发明出来。高尔夫球杆的技术革新主要集中在杆头上，通过杆头的变化来提高和改善击球的效果。

2.1 木杆头

2.1.1 材料

木杆是用于开球和远距离击球的球杆。最初，木杆头材料采用木材和低碳钢，杆头也叫“木头”或“铁头”。“木头”是用各种不同坚硬的柿木做成的，杆头为实心，杆头材质会把击打到球身上的一部分力给吸走，球飞不出很远的距离。“铁头”首先使用含碳量0.2%的低碳钢锻造，20世纪70年代初采用了熔模铸造法，制作的杆头的突出部分（toe）和后跟（heal）以及空壳杆头，杆头击球面微鼓，有效面积大，无论击球点在哪一部位，球的飞行轨迹弯曲少。

80年代相继出现不锈钢制杆头，不锈钢材料的木杆头内部为空心，杆头的容量增大至200-220CC。铝具有很高的延展性，能锻造或者是铸造出超过250CC容量的一号木杆头。90年代木杆头的材料发展到主要由钛合金制成，钛合金的易塑性和延展性较强，制成的木杆头的容量高达460CC，甚至可能更大。

钛合金杆头材料以α-β型的6A1-4V和β型的15V-3Cr-3Sn-3AI为主，其强度比大，可制作大号杆头，体积比是“木头”和“钢头”的1.5倍，但重量相当。用大杆头击球，运动员有一种容易击到球的自信感。

用这些金属材质做“铁头”，其显著区别在于它是空心的，在内腔填充低密度发泡体，杆头重心周围惯性矩大，击球时偏离最佳击球点击打，球的回转亦少，球的方向性好，飞行距离长。

表1 不同材质木杆头的性能

2.1.2 制造与设计

高尔夫球杆的一号木杆头主要由插鞘、杆面、顶壳、底部4个部分组成。当制造金属一号木杆头时，杆头的底板是单独铸造出来的一块板，顶部也是单独的一块板，被称之为“顶壳”，杆面又是一块板，再加上插鞘，将这4部分焊接在一起，就是现在所用的一号木杆头。还有由3个部分组成的一号木，其中杆面部分和杆头底部部分是做成一个板的，但是这个板的制作比较难，价格比较昂贵，不太流行。

图1 木杆杆头结构

2.1.3 变化对球手的影响

1）材料的变化是木杆头技术更新的主要因素。杆头MOI值高，容量大，球员容易击中球，球杆的容错性也会提高，较大容量的杆头可以帮助球员打出更精准的球，球员击球就算没有击中甜蜜点，球也不会偏离原来轨道太多。

2）杆面的变化。杆头从传统的木头进化到铁头再进化到钛合金，杆面越做越薄，较薄的杆面可以使得“反弹”或者说是“蹦床效果”最大化。打击面反弹越大，就会有越大的能量传递到球上，球飞行的距离会越远。

3）配重、方向、起飞角的变化。可使球手更容易打起球，改变了球的弹道、飞行轨迹。不同的重心改变，球的弹道和飞行轨迹是不一样的。其中配重对球杆杆身的弹性有一定得影响，可使球手更加容易打起球，使球升起。

2.2 铁木杆

2.2.1 材料

铁木杆的特点就是将球道木的距离和铁杆的精准性结合起来，铁木杆是铁杆和球道木材料的结合。铁杆的主要材料：17-4不锈钢、431不锈钢、15-5不锈钢、钛金属、玛钢等；木杆的主要材料：石墨、钛、玛钢、低碳钢等。铁木杆主要由以上几种材料制造。

2.2.2 制造

铁木杆的杆头制造方法与木杆头的制造方法非常相似，铁木杆的杆身与重量和铁杆非常相似，铁木杆能在击出较远距离的同时具有很强的可控性。从铁木杆头的设计看，铁木杆头的内部是掏空的，不是实的，这就是为什么它能击打出比铁杆更远的距离。铁木杆头的制作方法与木杆头的相似，也是分为4个部分：插鞘、顶壳、杆面、底部，然后将这几个部分焊接在一起组成杆头。

2.2.3 设计

铁木杆是木杆和铁杆的结合，一些球员喜欢称之为铁杆，也有一些球员喜欢把它叫做木杆，相对于长铁杆或者是传统的球道木来说，铁木杆被设计得更好控制。铁木杆一般是由铁杆身以及按照铁木杆的长度来做成的，也有铁木杆是由木杆身以及按照木杆身长度来做成。

大部分的铁木杆的着地角是从13°到26°，或者角度更大；铁木杆被设计出来主要是为了代替球员的长铁杆或者是常规木杆。铁木杆的杆身比常规木杆更短一些，但实际上重量和木杆一样，主要是为了在不牺牲距离的情况下使击球的精准性更高。绝大部分的铁木杆比常规的球道木要小一些。这些小的铁木杆以底部半径为特色或者说在底部加入一些重量来帮助球员更容易将球打起来。对那些一直挣扎在长铁和球道木的球员来说，铁木杆是个很好的选择，它既可以打出理想的距离，又不用担心失去精准性。

2.2.4 变化对球手的影响

自铁木杆出现后，高尔夫球员们面对同一距离有了3个选择：球道木、铁木杆、长铁。一般球手在用球道木和长铁击球时很难做出稳定、连贯一致的技术动作，这对球手来说是个很尴尬的境遇。铁木杆是球道木和铁杆的结合，它融合了这两种杆的特点，在拥有与球道木同样的远距离同时还有长铁杆的精准性。而且在长草或者是较难的球位，铁木杆也可以很好地帮助球员把球解救出来，特别是那些距离果岭还有一段距离的球，铁木杆很多时候能帮助球员剩下一两杆的成绩。铁木杆的出现让高尔夫球员们有了更多选择，它的易击打性使它越来越受广大高尔夫球员的青睐。铁木杆的出现能帮助高尔夫球员很好地减少了打球杆数，使得比赛成绩更加突出。

2.3 铁杆

2.3.1 材料

铁杆主要用于中距离精准击球。铁杆制造方法主要是铸造法，在铸造中431和17-4这两种不锈钢最常用。17-4比431的镍含量高，使得17-4更硬一些。也有用其它的材料来制造铁杆，像15-5和玛钢，这二种不锈钢材料比17-4不锈钢要轻一些和硬一些，钛在铸造铁杆中也占有一席之位，但其自然分子结构使得钛只能在真空环境下被铸造。

表2 不同材料铁杆头及性能

2.3.2 制造与设计

铸造铁杆头的方法是先做一套完美的球头，再用这套球头来做出强化树脂的空心母模（Female Mold）。把蜡灌进这模子里冷却后打开来，就是跟原件一模一样的蜡球头，把这些蜡球头浸到浆里，一趟一趟地浸下去、拿出来，浸下去、拿出来，这些蜡球头外面终于裹上了厚厚的壳子。等这层泥壳子干透，把它们放到高温烤箱去烘，蜡受热融化流出来剩下一个空壳子，把熔化的不锈钢灌进这个空壳子里去，冷却之后敲掉外壳就成了铸造球头。

任何关于铁杆头的讨论应该由对铁杆头解剖的定义和描述着手。杆头特有的部位的结合就形成了它特有的可打特性。铁杆头的主要设计图如图2。

图2 木杆杆头结构

2.3.3 变化对球手的影响

得益于高尔夫球具专家的研究，铁杆头的设计和制造越来越适合大众爱好者。容错性好、击球距离远的铁杆纷纷亮相高尔夫球场。这些球杆性能卓越，在设计上一般具有以下4个特点。1）杆头周边配重，即将杆头的重量分散到杆头周围而不是杆头中心。2）增大甜蜜点：大面积甜蜜点通常由周边配重产生。甜蜜点是击球最理想的地方—甜蜜点越大，越能容许挥杆的误差。但是，追求甜蜜点最大化也会让容许其他挥杆错误的余地减少。周边配重还可以防止击不中球，可以将球准确地击到空中。3）杆头趾部增重，杆头趾部采取增重技术，纠正趾部击球不准时球杆发生的扭转。4）低重心设计，低重心技术是将杆头重量转移到杆头底部，更易将球击向空中。比如，Callaway铁杆就可以转移杆头重量，获得很低的重心。一些采用这种技术的杆头底部比普通的宽一些。钨金属杆头插件功能之一就是为了降低杆头的重心，因为钨金属比钢重，可以使杆头底部重量增大。

对于技术一般的业余球手来说，特大杆头的球杆甜蜜点最大，容错性最好，可以帮助其克服挥杆常见问题，改善击球。某一型号的球杆可能主要针对某一特定问题，而另外一些球杆设计考虑可能更周全，能同时克服几个问题。球具设计专家正致力于找出各种技术的最佳结合点，让球杆发挥出卓越的综合性能。

3 高尔夫规则对球杆科技的限制

从高尔夫球具的整个发展历程来看，近十几年越来越多的球杆制造商逐渐把研发重心放在科技发展上。

材料科技的不断创新带来了球杆一号木体积上的明显增大，R&A以及USGA在2004年制定相应的高尔夫规则来限制一号木杆头体积的无限制增大，规定球杆杆头的体积不得超过 460cm3（28.06in3），再加上 10cm3（0.61in3）的容差。同时USGA在高尔夫规则里面制定了木杆头反弹系数标准，一号木的杆面反弹系数不得超过0.830，如果超出了USGA的参数就不能参加USGA认可的比赛。从高尔夫规则对球杆科技的限制的现实情况来看，规则的制定其实并没有使得这项运动失去了乐趣和魅力，相反它使得这项高尚的运动更加的公平和公正。

4 高尔夫球杆未来的发展趋势：量身定制

自高尔夫运动诞生以来，球具设计师和制造师从未停止探索的脚步，高尔夫球具在不断发展进步。球具制造商生产出大量同规格的球杆，这些球杆适用于大部分的球员，可以帮助球员降低杆数、体验流畅的挥杆和精准的击球。有一部分特殊的高尔夫爱好者，他们身体条件与众不同，如身高、体重、柔韧性等等，统一规格的球杆并不完全适合他们，而这些球友又想配一套真正适用于自己的球杆。这样，高尔夫球杆量身定制就应运而生了。

通常工坊技师在对球员的球杆进行诊断之前，先要与球员进行细致的沟通，了解该球员的困惑以及想要解决的问题是什么。然后观察球员的基本身体状况外，要求球员进行试打，并记录下详细的诊断结果。其中包括用仪器测试球员的杆头速度，这一步是至关重要且必不可少的环节。每一个动作及杆头速度等多项数据，直接由连接着的电脑将各项数据统计出来。之后再试打若干支由技师初步挑选的不同杆身、杆头、材质的试打杆，让球员描述试打感受，接着透过专业的机台检测球杆，这样可以知道自己球杆的规格，让球员能更精准地掌握每一支球杆的距离，最后综合给出选杆建议。

事实上，统一规格的球杆并不适合所有的高尔夫球员，也正是这一点体现出了量身定制的必要性和作用。球员不通过量身定制而买回来的球杆可能仅是“可以打”，而并不完全适合自己。现在，量身定制球杆得到了广大高尔夫球员的青睐，越来越多的高尔夫球员选择去高尔夫工坊找配杆师帮他们制作适合他们身体机能、挥杆技术、挥杆节奏等特点的球杆。随着高尔夫运动在我国的不断发展，高尔夫球杆量身定制会逐渐成为一种趋势。

［1］高尔夫运动高尔夫规则［J］.体育博览，2005（8）:54-57.

［2］平海凤.高尔夫球杆材料的演变［J］.材料工程，1998（5）.

［2］一分钟辨别真假球杆［J］.中国信用卡，2006（19）.

［3］西 林.古老高尔夫球杆的深度约会［J］.艺术市场，2007（11）.

［5］朱 迪.如何“拿捏”高尔夫球杆［N］.中国商报，2003.

Research of Development and Changesof Golf Clubs

LUO Jianzhang，LIU Xueyong，WAN Jiali

收集国内外关于高尔夫球杆发展演变的文献资料，进行归纳与整理，为中国高尔夫球友了解高尔夫球杆的发展演变和性能提供参考，同时能帮助球友配备适合自己的球杆，提高其高尔夫球技，激励甚至促进高尔夫运动在我国快速发展。

高尔夫球杆；发展演变；适合自己的球杆

This paper has sorted out the statistics of the development and changes of the golf clubs，which is based on the collection of literature search in this field both abroad and home.This paper provides the Chinese golf player with useful information，which help them understand and know more about the development and changes of the golf clubs，find suitable golf clubs，and improve their golf-playing techniques.Italso helps to stimulate and promote the rapid development of the golf in China.

golf clubs；the developmentand changes of golf clubs；suitable golf clubs for oneself

G849.3

A

1003-983X（2015）03-0195-03

2014-12-28

湖南涉外经济学院校级科学研究项目（20120105）

罗建章（1974-），男，湖南娄底人，硕士，讲师，研究方向：体育教育训练学.

湖南涉外经济学院体育学院，湖南长沙410205 Physical Education College，Hunan International Economics Unirersity，Changsha Hunan，410205