武術(shù)兵道（短兵）護(hù)具手套設(shè)計(jì)研究

黃鑫樂(lè)

摘要：隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，人民群眾生活水平不段提升，大眾對(duì)通過(guò)參與體育活動(dòng)促進(jìn)身心健康發(fā)展的熱情空前高漲。由此，如何有效科學(xué)避免運(yùn)動(dòng)損傷，逐漸成為每一名體育活動(dòng)參與者均無(wú)法回避之問(wèn)題。除了通過(guò)體能、技巧訓(xùn)練主動(dòng)規(guī)避運(yùn)動(dòng)損傷風(fēng)險(xiǎn)之外，科學(xué)規(guī)范的佩戴運(yùn)動(dòng)護(hù)具也是行之有效的避免運(yùn)動(dòng)損傷的重要手段。短兵作為中華武術(shù)的精粹代表，國(guó)家體育總局大力推廣的民族傳統(tǒng)體育項(xiàng)目，其技術(shù)風(fēng)格特點(diǎn)，也使其需要為項(xiàng)目的參與者提供較好的保護(hù)措施。該研究正是立足與此，嘗試設(shè)計(jì)一款兼具對(duì)抗性、舒適性且具備中國(guó)文化特色的短兵護(hù)具手套，力求以理論與實(shí)踐相結(jié)合的方式，助力短兵項(xiàng)目可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞：短兵；護(hù)具；手套

一、相關(guān)概念界定

（一）短兵

1954年溫敬銘先生所著《短兵術(shù)》中提及：“‘短兵’就是我國(guó)古代兵器之較短者，一手使用，攜帶便利且攻擊距離較近者均為短兵。現(xiàn)在所研究之短兵可以說(shuō)是刀劍與其他較短兵器之混合”？。《中國(guó)武術(shù)教程》中定義：短兵是運(yùn)用武術(shù)中、刀、劍的攻防方法，按照一定的規(guī)則要求，兩人進(jìn)行實(shí)戰(zhàn)或比賽的一種對(duì)抗性競(jìng)技體育項(xiàng)目？。2021年國(guó)家體育總局武術(shù)管理中心，引入“武術(shù)兵道”這個(gè)新概念，將短兵納入武術(shù)兵道，短兵與長(zhǎng)兵器、軟兵器、投擲類兵器等并列為武術(shù)兵道中一個(gè)子項(xiàng)目存在。

（二）護(hù)具

毛海燕、蔡中、王資演（2015）提出：護(hù)具是現(xiàn)代格斗項(xiàng)目中為了保障選手技擊水平的發(fā)揮和在比賽中體現(xiàn)公平性而設(shè)置的安全措施？。唐進(jìn)單，程浩南（2018）提出：運(yùn)動(dòng)護(hù)具是將能量吸收材料整合在特殊設(shè)計(jì)的服裝或紡織品中，通過(guò)佩戴來(lái)保護(hù)人體免受外部碰撞帶來(lái)的傷害。

二、研究目的

（一）“以人為本”——踐行現(xiàn)代人文體育價(jià)值觀

人是體育事業(yè)開(kāi)展的核心要素，良好的護(hù)具不僅展現(xiàn)了體育產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平，更體現(xiàn)了對(duì)體育參與者的人文關(guān)懷。全球每年有7500萬(wàn)人遭受不同的運(yùn)動(dòng)傷害，而這些傷害大多發(fā)生在未穿戴防護(hù)護(hù)具的運(yùn)動(dòng)員身上。2004年11月，山東省舉行了首屆武術(shù)短兵表演賽，但這次比賽，組委會(huì)原計(jì)劃打四個(gè)單元，共計(jì)82場(chǎng)比賽，但因器械、護(hù)具及傷情等客觀因素，打到兩個(gè)單元即被迫停止。在整個(gè)比賽的兩個(gè)單元共39場(chǎng)（5場(chǎng)無(wú)故棄權(quán)不算）的比賽中，96名運(yùn)動(dòng)員，其中受傷的有52人，占54%。其中手背被擊傷27例，兩例終止比賽，其中1例骨折？。由此可見(jiàn)，護(hù)具是對(duì)抗性項(xiàng)目中保護(hù)參與者的重要手段，也是短兵項(xiàng)目中必不可少的組成部分。針對(duì)短兵護(hù)具進(jìn)行深入研究，不僅可以配合技戰(zhàn)術(shù)使短兵比賽觀賞性更強(qiáng)，更充分反映了我國(guó)體育文化“以人為本”的價(jià)值理念。

三、研發(fā)過(guò)程

（一）傷情及目前護(hù)具使用情況調(diào)查

我們對(duì)8名武當(dāng)山國(guó)際武術(shù)學(xué)院參加2022年全國(guó)武術(shù)兵道（短兵）錦標(biāo)賽的同學(xué)進(jìn)行訪談，其中3名同學(xué)分別獲得女子48KG級(jí)全國(guó)第三名、女子65kg級(jí)全國(guó)第三名，男子80kg級(jí)全國(guó)第五名。

根據(jù)他們所提供的手部受傷情況及當(dāng)時(shí)手部護(hù)具佩戴情況進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，可知8名選手在佩戴組委會(huì)提供的手套進(jìn)行比賽后，手部均有挫傷、其中5名選手有擦傷情況的發(fā)生。

隨后，為了更深入了解訓(xùn)練時(shí)的傷情和手部護(hù)具佩戴情況，我們對(duì)18名武當(dāng)山國(guó)際武術(shù)學(xué)院長(zhǎng)期進(jìn)行短兵訓(xùn)練的同學(xué)進(jìn)行訪談。因目前市面上尚無(wú)專業(yè)短兵手套，故隊(duì)員們?cè)谟?xùn)練中只能使用摩托車手套、擊劍手套、特種兵戰(zhàn)術(shù)等其他非專業(yè)短兵護(hù)具手套。與此同時(shí)，所有同學(xué)均表示在訓(xùn)練過(guò)程中均有不同程度的挫傷及擦傷，有一名同學(xué)出現(xiàn)應(yīng)力性骨折。

（二）確定研發(fā)指標(biāo)

葛文超（2020）認(rèn)為：在規(guī)則與技術(shù)體系還不完善的情況下，器材的標(biāo)準(zhǔn)，主要考慮安全系數(shù)、靈活性能、舒適程度以及傳統(tǒng)文化韻味等四個(gè)方面，依據(jù)短兵特點(diǎn)大力研發(fā)護(hù)具 。Tyler等認(rèn)為運(yùn)動(dòng)護(hù)具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素為：、injury mechanism（防護(hù)性）、flexibility（靈活性）、breathable（透氣性）、density（密度）、thickness（厚度）、seams（紡織縫合技術(shù)）。趙承坤，曲峰（2015）認(rèn)為：舒適性也重要，因?yàn)檫\(yùn)動(dòng)護(hù)具不能完全限制關(guān)節(jié)活動(dòng)度，需要平衡關(guān)節(jié)的活動(dòng)度和保護(hù)度？。由此，綜合考慮短兵持械手部受傷情況及持械、對(duì)抗需求。我們將從抗沖擊性、靈活性、透氣性、密度、厚度、紡織縫合技術(shù)、舒適度7個(gè)維度進(jìn)行手套的研發(fā)。

（三）成果

設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)說(shuō)明：

如圖三所示，手套本體（1），其特征在于：正面固定有手掌部（101），背面固定有手背部（103），頂端固定有手指部（102），底端固定有手腕部（104），上設(shè)有防護(hù)機(jī)構(gòu)（2），手腕部（104）設(shè)有防脫機(jī)構(gòu)（3），手背部（103）上固定有多個(gè)限位器（4）；

防護(hù)機(jī)構(gòu)（2）包括外防護(hù)層與內(nèi)防護(hù)層，外防護(hù)層包括固定于手背部（103）上的第一魔術(shù)貼（201），第一魔術(shù)貼（201）上粘貼固定有手背防護(hù)板（202），外防護(hù)層還包括固定于手指部（102）背面的手指防護(hù)條（203），內(nèi)防護(hù)層包括固定于手套本體（1）內(nèi)壁的第一防護(hù)層（204），第一防護(hù)層（204）的內(nèi)壁固定有第二防護(hù)層（205），第二防護(hù)層（205）的內(nèi)壁固定有第三防護(hù)層（206），第三防護(hù)層（206）的內(nèi)壁固定有內(nèi)層（207）。

手掌部（101）上固定有多個(gè)摩擦凸起，手指防護(hù)條（203）為橡膠防護(hù)條。手背防護(hù)板（202）為塑料防護(hù)板，第一防護(hù)層（204）為牛津布防護(hù)層。第二防護(hù)層（205）為壓縮海綿防護(hù)層，第三防護(hù)層（206）為乳膠防護(hù)層，內(nèi)層（207）為紡織面料。

防脫機(jī)構(gòu)（3）包括固定于手腕部（104）左右兩端的綁帶（301），左側(cè)綁帶（301）的背面與右側(cè)綁帶（301）的正面均固定有第二魔術(shù)貼（302），綁帶（301）的外表面滑動(dòng)連接有腰帶框（303），腰帶框（303）內(nèi)側(cè)的上下兩端均固定有限位條（304）。綁帶（301）的上下兩端均開(kāi)設(shè)有限位槽，限位條（304）遠(yuǎn)離腰帶框（303）內(nèi)壁的一端滑動(dòng)連接于限位槽的內(nèi)部。

研發(fā)指標(biāo)參數(shù)核驗(yàn)：

防護(hù)性：該手套防護(hù)機(jī)構(gòu)分為外防護(hù)層與內(nèi)防護(hù)層，可有效提高該手套的防護(hù)效果。如圖所示，防護(hù)機(jī)構(gòu)2包括外防護(hù)層與內(nèi)防護(hù)層，外防護(hù)層包括固定于手背部103上的第一魔術(shù)貼201，第一魔術(shù)貼201上粘貼固定有手背防護(hù)板202，外防護(hù)層還包括固定于手指部102背面的手指防護(hù)條203，內(nèi)防護(hù)層包括固定于手套本體1內(nèi)壁的第一防護(hù)層204，第一防護(hù)層204的內(nèi)壁固定有第二防護(hù)層205，第二防護(hù)層205的內(nèi)壁固定有第三防護(hù)層206，第三防護(hù)層206的內(nèi)壁固定有內(nèi)層207。手指防護(hù)條203為橡膠防護(hù)條，手背防護(hù)板202為塑料防護(hù)板，第一防護(hù)層204為牛津布防護(hù)層，牛津布經(jīng)緯絲都采用滌綸DTY300D絲，選用粗點(diǎn)變化透空組織在噴水龍頭織機(jī)上交織而成，第二防護(hù)層205為壓縮海綿防護(hù)層，壓縮海綿具有耐油性好、抗拉力強(qiáng)、高密度、高硬度的特點(diǎn)，第三防護(hù)層206為乳膠防護(hù)層，膠乳制品的生產(chǎn)工藝與干橡膠的加工完全不同，不需龐大的重型機(jī)械及繁多的工序，配合劑均以水分散體形式加入膠乳中制成配料膠乳，然后在凝固劑的作用下膠凝，濕凝膠經(jīng)過(guò)瀝濾、干燥、硫化后制得產(chǎn)品，內(nèi)層207為紡織面料。與此同時(shí)，手套外形借鑒秦皇陵兵馬俑中車兵俑臂甲延伸出的一截保護(hù)了手背和握拳時(shí)的護(hù)套，采用防護(hù)機(jī)構(gòu)2提高該手套的防護(hù)效果，而防脫機(jī)構(gòu)3則避免手套在佩戴時(shí)出現(xiàn)脫落現(xiàn)象。

靈活性：對(duì)抗性項(xiàng)目，護(hù)具的輕便性、操控性是保證技術(shù)動(dòng)作得以實(shí)施展現(xiàn)的重要保證。

該手套203橡膠防護(hù)條與202手背防護(hù)板分開(kāi)，已保證手部關(guān)節(jié)充分活動(dòng)空間。與此同時(shí)，本手套第一防護(hù)層204采用的牛津布滌綸面料具備回彈性適中，強(qiáng)度高、保形性好。

透氣性：設(shè)計(jì)原本想使用500D滌綸牛津布，因?yàn)?00滌綸牛津布D和300D滌綸牛津布均屬于高強(qiáng)長(zhǎng)絲，織物密度越高，耐沖擊性越好，也就是防護(hù)性越好，但其滲透性、吸濕透氣性則降低，故最終選擇300D滌綸牛津布。

密度：本手套所有使用的紡織面料均為高密度材料。

厚度：本手套所有使用的紡織面料高密度，勢(shì)必厚度控制較好。但因?yàn)樾枰婢叻雷o(hù)性、抗沖擊力，故還有進(jìn)一步可提升的空間。例如美國(guó)Dow？Coning公司開(kāi)發(fā)的采用硅橡膠涂層的三維織物襯墊，在正常狀態(tài)下柔軟且有彈性，當(dāng)受到高能沖擊時(shí)會(huì)即刻變硬，然后將沖擊能力迅速分散在材料表面。該材料目前應(yīng)用于高端摩托車防護(hù)服中，其密度、厚度及防護(hù)性均特別理想，但目前該材料價(jià)格較貴，故而未使用。

紡織縫合技術(shù)：同樣的紡織材料，不同的織物紡織縫合技術(shù)、間隔織物的結(jié)構(gòu)決定其性能各不相同。我們采用經(jīng)編間隔織物，因其表層密度和間隔層具有較高的剛度，使其在穿刺力、能量耗散及其結(jié)構(gòu)整體性等方面具有顯著的優(yōu)勢(shì)？。與此同時(shí)，短兵作為中華武術(shù)的精粹代表之一，其護(hù)具風(fēng)格應(yīng)盡可能展現(xiàn)中國(guó)文化風(fēng)貌，故該手套紡織縫合技術(shù)在保證手套其它功能不受影響的前提下，配以中國(guó)傳統(tǒng)經(jīng)典紡織紋樣，力求該手套具有非常鮮明的中國(guó)文化特征。

舒適度：無(wú)論是比賽還是日常訓(xùn)練，短兵項(xiàng)目參與者持械手皮膚非常容易與器械產(chǎn)生摩擦，導(dǎo)致各類擦傷。故該手套內(nèi)襯使用微彈輕質(zhì)織物材料，力求還原裸持手感且針對(duì)防護(hù)、易滑與易磨的部位進(jìn)行強(qiáng)化。

四、不足與困境

無(wú)論是國(guó)外還是國(guó)內(nèi)的體育護(hù)具研發(fā)者，都面臨著一個(gè)十分現(xiàn)實(shí)且較難克服的問(wèn)題。護(hù)具在研發(fā)時(shí)不能開(kāi)展有可能對(duì)人體造成直接傷害的臨床研究，只能通過(guò)其他或間接的手段來(lái)驗(yàn)證運(yùn)動(dòng)護(hù)具的防護(hù)效果。這也導(dǎo)致直至今日，運(yùn)動(dòng)防護(hù)評(píng)價(jià)體系仍未建立。

此外，運(yùn)動(dòng)護(hù)具所涉學(xué)科交叉之多，囊括了運(yùn)動(dòng)人體科學(xué)、人體工程學(xué)、服裝材料學(xué)、生物力學(xué)、運(yùn)動(dòng)醫(yī)學(xué)等多學(xué)科知識(shí)，本研究在多學(xué)科融合、新型復(fù)合材料使用仍存不足。

五、未來(lái)研究方向

（一）認(rèn)真學(xué)習(xí)國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局、國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會(huì)發(fā)布的GB/T？40926.1-2021《冰球運(yùn)動(dòng)護(hù)具？第1部分：通用要求》等16項(xiàng)冰雪運(yùn)動(dòng)器材標(biāo)準(zhǔn)。嘗試在完善自身設(shè)計(jì)的同時(shí)，以扎實(shí)的理論基礎(chǔ)與實(shí)踐研究，推動(dòng)短兵護(hù)具研究不斷向科學(xué)化、規(guī)范化方向發(fā)展。

（二）多元合作，搭建跨學(xué)科、跨國(guó)界的交流學(xué)習(xí)平臺(tái)。學(xué)習(xí)使用3D？Sense儀器及Geomagic？Studio、SolidWorks等建模軟件，幫助設(shè)計(jì)更加人性化。深入了解形狀記憶聚合物材料以及英國(guó)劍橋大學(xué)與其他機(jī)構(gòu)研究人員合作研發(fā)的具有折紙結(jié)構(gòu)的新型材料，為護(hù)具的抗沖擊性能提供更多的可操作空間。

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