Biomechanics analysis of the arm for the badminton forehand smash

Chiu-Fan Hsieh; Wen-Huang Lin; Jia-Sian Chen

doi:10.3966/207332672015101202001

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P45 - 58

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Biomechanics analysis of the arm for the badminton forehand smash

羽球正手杀球动作之手臂生物力学分析

谢秋帆(Chiu-Fan Hsieh) ；林文煌(Wen-Huang Lin) ；陈家贤(Jia-Sian Chen)

华人运动生物力学期刊； 12 卷 2 期 (2015 / 10 / 01) ， P45 - 58

英文 DOI： 10.3966/207332672015101202001

羽球杀球；运动学；机构；动力学；动态模拟； badminton smash ； kinematics ； mechanism ； dynamics ； dynamic simulation

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摘要 │ 参考文献 (15) │ 国际计量

摘要〈TOP〉

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Purpose：Badminton is an excellent sport for enhancing fitness; however, incorrect swinging motions may lead to sport injuries. In order to forecast the sport injury risk, this paper investigates the kinematic and stress variations on the arm during the various phases of a badminton forehand smash movement (i.e., the preparing, swinging, stroking, and following phases). Methods: Based on biological, kinematic, and dynamic concepts and principles, we develop a dynamic model of arm swing paths whose feasibility is assessed using four types of motion paths: a correctly positioned badminton smash (Path 1), a smash recovery following a successful smash shot (Path 2), and two error motions that commonly occur during smash shots (Paths 3 and 4). We then conduct a motion analysis of these four paths to determine the kinetic chain of the forehand smash and the influence that stress and muscle strength exertion have on badminton players’ arms. Results: We find that Path 2 easily induces sport injuries in the humerus and triceps brachii; Path 3 causes serious sport injuries in the forearm, wrist, biceps brachii; and Path 4 poses greater risk of injury to the forearm, wrist, musculus flexor carpi ulnaris, and musculus extensor carpi radialis. Conclusions: The proposed biomechanics model can therefore be used to predict post-motion exertion points, making it a useful reference tool for training and teaching.

参考文献 ( 15 ) 〈TOP〉

Arora, M.,Shetty, S. H.,Khedekar, R. G.,Kale, S.(2015).Over half of badminton players suffer from shoulder pain: Is impingement to blame.Journal of Arthroscopy and Joint Surgery,2(1),33-36.
Brutus, J. P.,Chahidi, N.(2004).Cette fracture inhabituelle du scaphoïde survenue chez un joueur de badminton est elle une fracture de stress?.Chirurgie de la Main,23(1),52-54.
Duchemin, L.,Bousson, V.,Raossanaly, C.,Bergot, C.,Laredo, J. D.,Skalli, W.,Mitton, D.(2008).Prediction of mechanical properties of cortical bone by quantitative computed tomography.Medical Engineering & Physics,30,321-328.
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Kwan, M.,Andersen, M. S.,Zee, M. D.,John, R.(2008).Dynamic model of a badminton stroke.Engineering of Sport,7,563-571.

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