乒乓球雙打爆發力訓練效果評估模型分析

李敬民

（大連財經學院，遼寧 大連 116600）

0 引言

乒乓球作為中國國球，其訓練效果歷來受到相關學者的重視。在乒乓球雙打過程中，需要構建乒乓球雙打爆發力訓練效果評估模型，結合對乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的特征分析，建立乒乓球雙打爆發力的分布模型，提高乒乓球雙打爆發力的同時，提高攻擊能力。研究乒乓球雙打爆發力訓練效果評估模型，對提高乒乓球雙打的競技水平具有重要意義［1］。

對乒乓球雙打爆發力訓練效果評估設計是建立在對乒乓球雙打爆發力的參數分析和特征統計信息分析基礎上，建立乒乓球雙打爆發力傳感信息采樣模型，采用乒乓球雙打爆發力的傳感序列結構重組方法，進行乒乓球雙打爆發力訓練效果評估和特征重構［2］。本文提出基于肌體耐力和爆發力特征聯合分析的乒乓球雙打爆發力訓練效果評估模型，采用模糊統計分析和量化博弈方法，進行乒乓球雙打爆發力訓練的效果自適應預測和評估，最后進行仿真測試分析，得出有效性結論。

1 乒乓球雙打爆發力訓練的力學參數分析模型

1.1 乒乓球雙打爆發力訓練參數信息采樣

建立乒乓球雙打爆發力訓練的力學參數分析模型，結合力學參數的統計分析和大數據采樣的方法，進行乒乓球雙打爆發力訓練的力學參數大數據融合處理，建立乒乓球雙打爆發力的慣性力矩分布模型，結合模糊信息融合特征提取方法，進行乒乓球雙打爆發力訓練的力學特征分布式重構［3］。采用力學傳感器，進行乒乓球雙打爆發力物理數據采集，采用球拍轉動分析的方法，得到乒乓球雙打爆發力訓練的數據采樣模型，得到球拍轉動示意圖如圖1所示。

根據圖1 的球拍轉動過程中的力學數據采樣模型，結合乒乓球訓練過程中的人體力學特征分析，采用阻尼力和慣性力融合分析的方法，得到乒乓球雙打爆發力在支撐坐標系O-xyz中的旋轉慣性參數為(xa,0)，各肢體中進行乒乓球雙打爆發力的質心Gi(xi,zi)，其中，i=1,2,3,4,5,6，在質心Gi(xi,zi)中，進行乒乓球雙打爆發力的特征分解，得到爆發力特征分解的表達式如下：

其中，q為爆發力分解弧度，l為力量分解弧度，x為慣性力特征。

對于zi，結合模糊度信息融合的方法，進行乒乓球雙打爆發力特征重組［4］，建立乒乓球雙打爆發力和慣性力的約束關聯特征分布分別為：

構建統計數據分析模型，進行乒乓球雙打爆發力輸出動能分析［5］，得到動能特征為： （2）

上式中，mi為爆發力動能特征，Ii為乒乓球雙打爆發力的慣性轉矩，采用模糊二值融合的方法，進行乒乓球雙打爆發力訓練參數信息采樣，根據特征采樣結果，進行訓練效果的自適應評價［6］。

1.2 乒乓球雙打爆發力學特征分析

結合力學參數的統計分析和大數據采樣的方法，進行乒乓球雙打爆發力訓練的效果評價參數分析，建立乒乓球雙打爆發力訓練效果評價參數的尋優模型［7］，其對應的質心進行轉動的轉動慣量，乒乓球雙打爆發力的運動勢能為：

乒乓球沖擊角度的Lagrange函數為：

結合運動力學特征分析方法，建立乒乓球雙打爆發力的輸出特征方程為：

上式中，Ti為乒乓球雙打爆發力的輸出作用力矩，用M表示人體進行乒乓球雙打過程中的下肢質量矩陣，用向量G表示乒乓球雙打爆發輸出的重力矢量，得到乒乓球雙打爆發力的關節力矩為：

采用慣性輸出穩定性調節理論，在乒乓球雙打爆發力作用模式下，用θ（ii=1,2,…,6）表示乒乓球雙打爆發力的力學穩態控制特征量，從而有：

根據上述，用M表示下肢質量矩陣，用向量G表示乒乓球雙打的人體運動力學特征矢量，由此得到乒乓球雙打爆發力和慣性力的聯合特征分布mL3與mR3的關系式為：

綜合上面4個公式，可以計算出mL3和mR3的值。由此得到乒乓球雙打爆發力學特征演化模型如圖2所示。

2 訓練效果評估模型優化

圖2 乒乓球雙打爆發力學特征演化模型

2.1 肌體耐力和爆發力特征聯合分析

在上述建立的乒乓球雙打爆發力訓練的力學參數分析模型基礎上，結合力學參數的統計分析和大數據采樣的方法進行乒乓球雙打爆發力學分析和訓練效果評估［8］，采用模糊統計分析和量化博弈方 法，得 到 觀 測 樣 本 集xi，i=0,1,2,3，對 于zi，i=0,1,2,3。乒乓球雙打爆發力訓練的動能表達式為：

其中，Ii為乒乓球雙打爆發力的運動慣量。構建乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的解釋變量和控制變量模型，采用量化博弈方法進行乒乓球雙打爆發力訓練效果測評，得到爆發力分布關節點的空間轉換關系為：

乒乓球的沖擊勢能表達式為：

建立乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的量化分析模型［9］，得到乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的Lagrange動力學方程為：

同理，根據肌力控制模型，建立肌體耐力和爆發力特征聯合分析模型為：

乒乓球雙打爆發力訓練效果評估輸出勢能為：

代入Lagrange 動力學方程式，得到肌體耐力和爆發力特征聯合結果為：

2.2 乒乓球雙打爆發力訓練效果評估輸出

構建乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的解釋變量和控制變量模型，根據參數尋優結果進行乒乓球雙打爆發力訓練效果評估過程中的收斂性控制，訓練效果評估的模糊更新公式為：

其中，xj(t)表示乒乓球訓練效果評估的空間參數融合調度參數集，lj(t)表示爆發力的最大似然估計值，建立乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的約束參量分布重組模型，得到最優評價值分布為：

結合機器學習方法和自適應融合分析方法，得到訓練效果評估的量化式：

據參數尋優結果進行乒乓球雙打爆發力訓練效果評估過程中的收斂性控制，提高評估的有效性，得到優化輸出公式為：

綜上分析可見，基于肌體耐力和爆發力特征聯合分析的乒乓球雙打爆發力訓練效果評估，提高了乒乓球雙打爆發力訓練的有效評價和指導能力。

3 仿真實驗與結果分析

為了測試上述方法實現乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的應用性能，進行仿真測試，實驗的算法設計采用Matlab 實現，乒乓球雙打爆發力的動作特征分布見表1。

根據表1 的爆發力輸出參數設定，進行乒乓球雙打爆發力訓練效果評估，得到發力特征參數采樣模型如圖3所示。

表1 乒乓球雙打爆發力的動作特征分布

圖3 乒乓球雙打爆發力參數采樣

根據圖3 的參數采樣分布，進行乒乓球雙打爆發力的參數測試和評估，得到動態評估結果如圖4所示。根據參數尋優結果進行乒乓球雙打爆發力訓練效果評估過程中的收斂性控制，得到評估輸出如圖5所示。

分析圖5 得知，本文方法能有效實現乒乓球雙打爆發力訓練效果評估，測試評估的準確性，對比結果見表2。分析得知，本方法進行乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的精度較高。

4 結語

圖4 乒乓球雙打力學參數動態評估結果

圖5 乒乓球雙打爆發力訓練效果評估輸出

表2 乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的精度對比

構建乒乓球雙打爆發力訓練效果評估模型，在高乒乓球雙打爆發力的同時，提高了攻擊能力，本文提出基于肌體耐力和爆發力特征聯合分析的乒乓球雙打爆發力訓練效果評估模型，并結合統計數據進行了實證分析，建立乒乓球雙打爆發力訓練的力學參數分析模型，結合力學參數的統計分析和大數據采樣的方法，進行了乒乓球雙打爆發力訓練的效果評價參數分析，建立了乒乓球雙打爆發力訓練效果評價參數的尋優模型，采用模糊統計分析和量化博弈方法，進行了乒乓球雙打爆發力訓練的效果自適應預測和評估，構建乒乓球雙打爆發力訓練效果評估的解釋變量和控制變量模型，根據參數尋優結果進行了乒乓球雙打爆發力訓練效果評估過程中的收斂性控制，提高了評估的有效性，在指導乒乓球訓練中具有很好的應用價值。