AIDA自由潜教练班总结
上课笔记
第一节理论课
基础要求
守时、尊重同学、尊重教练、专业态度、演讲和沟通技巧
评分标准-演讲
最低三分通过
演讲技能,身体语言或声音
掌控团队的能力
介绍一个观点的能力
串联起每个点并加入有趣信息的能力
最后总结的能力(不要忘记了这个)
学科相关知识
处理问题的能力
适当使用道具(APP 潮汐表、救援视频、DYN比赛视频)
积极语言和个人经历
第二节 学习与交流
人们如何学习
意识准备:提前发放教材,耳压训练
心理准备:藐视或认知偏差(觉得自己很牛逼,藐视难度,会不认真
身体准备:避免感冒/生理期
不被周围环境分散注意力
无焦虑及压力:教练班的压力
学习环境
创造一个好的学习环境取决于你
你的态度和举止很重要
- 有耐心
- 放松
- 让它变得有趣
人们如何学习
重复教学可以巩固知识:
反复使用知识和技能–理论、技能
多媒体,互动–理论
运动技能
运动技能学习要求
- 参与其中
- 重复练习
- 学生全神贯注
学习四个阶段
无意识无能力、有意识无能力、有意识有能力、无意识有能力
交流
声音足够大确保能被听见
讲述清晰确保对方能听懂
给出建议和指导而不是提要求
控制整个团队(兼顾到每个人,不要遗漏,让他离开你的视线)
教学过程 – 重点
传授运动技能包括一下五步(教练班试讲这五部都要讲到)
框架、解释、演示、组织、反馈
- 框架
- 连接:该技能如何与迄今为止所学的内容相适应
- 价值:为什么需要学习这个东西
- 标准:如何是学会了这个技能
- 解释
- 用一步一步的结构化,描述完成技能所需的步骤。1干嘛 2干嘛 3 4 5
- 演示
- 夸张、缓慢的演示
- 确保所有潜水员都能看到展示
- 组织
- 哪个先下水,哪个后下水,水上的人该干嘛
- 反馈
- 提醒学生恢复呼吸
- 给予鼓励,说出学生哪里做的好
- 指出学生的问题,一次处理一个问题:从反馈中寻找最重要的一点让学生关注。鼓励学生说出自己为什么做成这样了
- 继续让学生进行练习
综述提示
教练、助手、学生注意不要进行packing或故意控制呼吸
注意宗教信仰
在进行要接触的时候,可以先询问
遵守计划
使用助手
学生的心理问题
压力和焦虑
- 当感知到的要求高于感知到的能力时,出现压力是人类的自然反应
- 每个学生都以自己的节奏进行学习
- 培养掌握技术的氛围,而不是成绩攀比的氛围,会减少焦虑和压力
- (掌握气氛:强调个人发展,而不是比同辈优越)
- 教练应意识到
- 自由潜水(在任何学科中)是一系列的技能
- 一次只传授一项新技能
- 如果学生有压力,并且“忘记”已经学过的技能,就回到以前的技能学习
- 当学生感到舒适时,继续教新的技能
紧张或焦虑的学生
- 陪伴在学生旁边
- 用平静的声音交流
- 了解他们的压力所在
- 询问为何他们感到紧张?潜水期间他们在想什么?
- 帮助他们专注于手头的技能
- 帮助学生相信他们的能力
- 与他们感同身受,使用你的经验或者别人的经验(举例:举一个进展缓慢的例子,提到其他有这个问题的人)
- 帮助学生放松,让他们感觉到安全
- 与他们一起下到预定深度或低于他们
- 预定深度设置浅一些
- 从一个较浅的潜水点开始潜水课程
同辈压力
不允许竞争行为、确保每个学生按照自己的进度学习、对每个学生一视同仁、根据能力划分组、要意识到“伴侣问题”
奉承
学生有时会对你感到惊叹,因为他们从未达到过你的水平。
如何避免这种情况的发生并让他们不会失去信息:
- 永远不要妄自尊大
- 谈谈自己的问题,已经自己怎么解决这些问题的
态度处理
例如:学生。。。。
- 想超越自己的极限(对他凶点,严肃
- 认为他们能做得比实际上更好—接口
- 总想要有多一次潜水/尝试
- 超呼吸
- 轻易放弃
该如何处理这些问题呢?
处理态度问题
处理不安全的学生
- 拒绝教授和 认证学生是你的权利和特权
- 不要太生硬的拒绝
考核未通过
未通过一项或各项AIDA课程的学生
- 取消课程结业表
- 可以在接下来的12个月内继续学习
- 在AIDA2课程上
- 可以取得AIDA1行认证
第三节课 理论课部分
课程开始前
- 免责申明
- 免责声明要保留七年的时间
- 医学申明
- 不用和学生讨论病情,可以让他去咨询医生,因为我们不是专业看病的
- 课程注册表
- EOS注册
组织:教室
- 舒适的座椅
- 没有干扰
- 没有吵闹的音乐
组织:时间
- 自己要预计出来课程时间有多长
- 预留时间讨论
- 总体时间跟学员人数进行调整,人多时间越长
- 进食-教学-自由潜水
- 在消化食物的同时进行课程教学
组织:时间-练习
将AIDA2星课程,制作成一个为期2.5天的课表,包括理论部分,和开放水域部分
其中课程涵盖
开放水域三节课:开放水域 1、开放水域2、开放水域3
平静水域课程两节:静态课程、动态课程
理论课程包括内容:介绍、呼吸循环、基础生理、安全、平压、技术、装备、竞技
陆地训练一节课:放松和准备
考试答疑课程一节
这是我网上找的模板然后设计的一个课表
介绍:课程大纲
课程开始,向学生解释:
- 课程,知识点回顾,复习和考试是整门课程的一部分
- 上课时间及内容
- 卫生间和消防出口的位置
- 处理问题:
- 课程期间:讲解
- 课程结束后:超出主题
介绍:介绍自己
做到:do
- 分享关于自己关于自由潜水的基本信息
- 眼生接触和微笑
- 向大家保证每个人都可以进行自由潜水
- 表现出热情和自行
不要做:do not
- 把自己放在一个平台上(一个很高的位置
- 陈述个人最佳成绩
介绍:介绍团队
让同学们向大家做自我介绍
- 破冰
- 绕着教室走
- 让学生放松
- 尝试了解是否以前有自由潜水经验
- 询问他们为什么想上这门课
- 了解他们的预期
让同学做自我介绍,可以提示他们都说些什么 比如有没有潜水经历,怎么接触到自由潜的
自我介绍之后要有回应
幻灯片:额外信息
- 幻灯片不能随意编辑
- 你可以提供额外的与课程相关的信息
- 当地的具体情况
- 与个别学生需求有关的信息
- 相关世界纪录
- 自由潜水的近期发展
- 不要进行其他课程内容的教学
不要讲出当前课程外的知识,超纲讲解容易让学生处于危险的自我尝试训练的情况
演讲技巧 – 重点
语言和声音
- 积极向上
- 包括眼生接触
- 看表情确定是否明白
- 不要摆弄笔等
- 讲话清晰,使用良好语调
- 不要堵住嘴
演讲结构:介绍-具体内容-总结
– 试讲需要做
- 告诉大伙你打算要教什么
- 先讲目标、价值、要点( 1 2 3分成几个部分去讲)
- 告诉大伙你打算要教什么
(你打算讨论问题以及原因的纲要
- 教他们
- 要点 1
- 要点 2
- 要点 3
相关知识点的细节
- 告诉他们教过什么
- 重复主要知识点
- 提出关键问题-通过提问来总结,让同学来解答
演讲:使用幻灯片
- 突出关键字
- 使用关键词作为提示
- 每个关键词代表的内容在手册中都有说明
- 把知识放入环境中
- 创造联系 – 试讲需要做
- 举例子 – 试讲需要做
- 让学生参与
演讲:描述
- “换句话说”
- 不是每个人第一次都能理解
- 练习:用不同的词语尝试解释下面这句话
- “我需要你在潜水前做一个热身运动,集中精神放松,潜水深度不要深于绳索”
第四节课
平静水域的界定
获取泳池使用权
泳池
- 确认泳池已经订好
- 带上已经预定的证明
- 与救生员谈好责任分工
- 注意提供救援练习
- 了解所需要的设备
- 浮具
- 配重
- 注意泳池深度
泳池课程时间
静态技巧介绍
不能长时间看表,要精神都放在潜水员身上
检查的时候,太轻或是太重检查不好
需要轻轻的移动潜水员
出水之后还要关注他
出水之后,一只胳膊要垫在池边
LMC救援,赶紧辅助他
BO救援,翻身,摘面镜,轻拍呼唤吹气
动态技巧介绍
抬头错误
膝盖太弯
肩膀转动
前踢太多 - 骨盆前倾太多,就会导致是腿带动踢浦
后踢太多
出发控制不好 - 太近水面或是太近底部
配重不对
跟着潜水员,齐头并进,靠近
LMC主要保持住潜水员
BO要先地下摘掉颈配
2星帮学员测中性浮力就行,不需要讲过多原理
3星需要学员自己设置
站着背靠呼吸就行,全呼吸之后下水
三星动态技巧介绍
比二星多的
- 自己设置中性浮力
- 二氧化碳训练表
问题
- session课程时间
- 一定要用呼吸管满肺?
框架:目标、价值、标准
解释它:分为几步
第五节课
组织开放水域
- 组织
- 简报和总结
- 技巧教学
- 2 3 4
- 学生实践练习
- 概要
- 放松阶段的身体姿势
- 实现教学目标
- 分享管理
设置:绳索和节扣
选择潜水地点
- 水况
- 课程等级和要求
- 学生数量
- 潜水地点熟悉程度
- 是否提供装备
- 天气情况
- 获得急救及紧急服务
- 其他使用该水域的人
选择潜水地点:标准
- 每个课程都不能超过其相关的最大深度
- 只白天上课
- 每天最多三节开放水域课程
- 没有阻碍出水的环境
- 考虑所需的设备和低能见度教学
有流情况下的开放水域课程
在固定锚点情况下
- 学生需要使用安全绳潜水
- 如果安全绳一直拉扯下潜绳子,需要停止,因为有流,这样会导致学生无力顶流靠近导潜绳
顺流漂浮
- 协作船只必须在可及范围内(手势或声音信号)
- 船上紧急供养(可选,参见当地规定)
- 所有浮球必须系在一起(例如10米长3毫米粗的浮线)
- 按照从深到浅排列浮球
- 建议最深底部配重距离还低至少10米深
- 教练应携带装置作为紧急联系使用
- 如果底部配重触及海底:紧急(详见标准)
课程简报和总结
简报应该在陆地上或船上进行
- 哪个学生/组去哪个浮球
- 岸潜时正确的入水和出水的策略(从码头进入,穿过码头进入等)
- 如何从船上下水(鼓励双脚同时入水)
一星:开放水域技巧(最大深度10米)
- 穿戴装备
- 水面吐气测试
- 攀绳下潜FIM
- 平压技巧
- 鸭式入水
- 重复恢复呼吸
- 看护(潜伴机制)
- 水面LMC救援和BO救援
- 如果有时间
- 头部位置
- 与下潜绳位置
- 身体姿势
- 踢蹼技巧
- 升水最后阶段利用浮力上升
水面吐气测试:中性浮力测试方式,带配重,让学生做一个长叹气,然后观察学员在直立的情况下,水是否在额头位置,面镜上发际线下,如果是的话,中性浮力就在10m左右。
二星:开放水域技巧
- 穿戴装备
- 水面吐气测试
- 攀绳下潜FIM
- 平压技巧
- 鸭式入水
- 身体与下潜绳位置
- 身体姿势
- 头部位置
- 踢蹼技巧
- 前翻滚转身
- 升水最后阶段利用浮力上升
- 重复恢复呼吸
- 10-15米潜伴
- LMC水面救援
- 5-10米救援
- 12-20米的CWT
三星:开放水域技巧
- 中性浮力测试
- 自由落体
- 10-15米救援
- 24-30CWT
- 法兰佐平压
- 15-20米潜伴
- 自救1:15米无面镜
- 自救2:15米只划手升水
- 水面50米拖行
自由落体:让学生在下水之前看视频,然后陆地演示下。水下观看的时候,就得当场纠正下,记忆好点 – 重点
水中演示自由落体的话,然后让学员带着配重进行,升水之后明显感觉不适,应该立即帮忙解掉配重
四星:开放水域
- 带领热身/拉伸
- 绳结,绳索,浮标
- 20米救援
- 15米单脚蹼救援
- FRC
- FRC-MF
- CWT 32-40m
- 自救1:无面镜20米
- 自救2:单蹼20米
- 自救3:只划手20米
- 看护其他学生
- VWT(可选)
- 检查:packing/ reverse-packing
学生实践阶段
概要
- 在放松阶段寻找可放松的事情
- 在放松阶段话费合理实践,不宜太长或太短(发现和解决不认真调息或调息太久)
- 识别过度换气
放松阶段的身体姿势
讨论每个姿势的利弊
- 使用呼吸管面部朝下
- 仰面躺着
- 趴在浮球上
实现教学目标:耳压平衡
2星:清晰的技巧(阀试或是法兰佐)
3星:学习法兰佐
4星:RV后平压技术和口填充技巧
实现教学目标:解决耳压平衡问题
技术
- 整理技巧:检查学生是阀试或是法兰佐
- 改善肌肉协调,放松和用力
- 及时(首次平衡昨晚了)
一般放松,头颈、精神(抬头
堵塞或充血
上述综合
耳压平衡练习:调整技巧
如何区分学生用的是阀试还是法兰佐
张开嘴和闭着嘴都能做通法兰佐
4星耳压平衡:口填充技巧
在浅的地方开始提气(15米开始)
泳池中头朝下,或在开放水域做FRC练习
逐步练习
保持这口气
放松腹部
锁紧声门
使用这口气平压
放松软腭
通过更换舌头位置来使用最后一口空气
潜伴制度
计时和深度
位置
在水面:保持警惕
(是否托底等
关于潜伴制度的教学建议
- 永远保持潜伴制度示范位置
- 在最后一米的上升中也要保持正确的位置,即使你陪同学生已经完成整个潜水过程
- 踢蹼方式(不要臀踢)
- 伴侣分开
- 改变搭档配对
- 按能力进行学生匹配
不要臀踢?因为要灵活调整反向
开放水域风险管理
处理不安全的学生
你有权利和责任拒绝对学生
安全
开放水域的特定风险
- 船只交通
- 水流(湖泊或漂流)
- 医疗支援距离
- 晕浪
- 海洋生物上海
- 天气(剧烈变化,晒伤,失温)
- 过度期望
- 等Etc
教练安全
使用FRC潜水(不建议
提前计划休息日
预防外耳感染
- 每次海课以后(5%的醋)
尽快进食
安全
如果你觉得一个学生有能力到更大深度且他也想去,你该怎么办?
- 建议先完善技术
- 建议其进入AIDA下一阶段的课程
- 如果没有选择:签学生到他们已到达的水平
- 签过以后,通知学生,他们是在进行有风险的潜水,而这不是课程的一部分
- 如果有必要,让他们签一份免责申明
要点记录
- 熟读各级别学员手册和教学PPT
- 重点难理解做笔记
- 拉伸练习
- 提前准备好论文,至少把大纲和要点准备好
- 准备好体能
课程要点总结:
都得填写免责声明和医疗调查表
二星课程:主要是对自潜的概念进行讲解,包括不限于自潜是什么,呼吸的生理学基础(体循环,肺循环),潜水技巧的基础,安全,基础装备,项目
考核标准:CWT 12-16米(良好的姿势技巧)、STA 2分钟以上、DYN 40米、FIM技巧演练、各种潜伴戒护和救援项目、10米救援
三星课程:呼吸的生理学进阶(血液),各种挤压伤,各种症状,失效深度,中性浮力和自由下坠,浅水昏迷,碳表训练,MDR
考核标准:CWT 24-30米(良好的姿势技巧,包含自由落体)、STA 2分45秒以上、DYN 55米以上、为自己设计并实施碳表、演示如何测试中性浮力、FIM技术释放、安全绳使用、划手上升15米、摘面镜10米、水面拖带50米、10米自转身、15米救援、单脚蹼上升18米?
四星课程:首先要有紧急救援证书、拉伸降低RV提高VC、FRC下潜、MF、Packing、减压病、进阶装备、自潜训练规划、营养学、助教
考核标准:CWT 32米以上、20米救援、DYN 70米、STA 3分半以上、100米拖拽、
论文方向:
论如何用试验的方式提高自由潜认知
论自由潜水和马拉松、越野跑、公路赛、铁三、游泳横渡、篮球赛、徒步的乐趣和区别
论提高自由潜效率
姓名、日期、题目、引言、正文、总结、参考文献或资源目录,字数1000-3000字
针对论文内容进行时长约为20-30分钟的演讲,演讲过程中需要包含道具的使用,例如黑板、相关道具、幻灯片、照片或视频片段。幻灯片数量不可超过7张,视频片段总长不可超过5分钟。
技巧常见隐形错误总结
任何下水情况都要带着蓝牙下水
自由落体
- 带配重让学员演示的情况下,学员回来如果体力不支的情况下,要去帮忙,摘掉配重等。
- 错误:没有把手放在鼻子上,保持一直做法兰佐
- 错误:抬头
- 错误:腹部太放松或是腰部太紧张
- 错误:膝盖弯曲太多
- 错误:姿态3 4 5导致的身体成香蕉状和C型
中性浮力
- 错误:踢蹼了,让自己停住
- 错误:不能看绳子测,因为会有波浪,导致绳子起伏,要看着电脑表测
- 不建议圈绳子,因为可能会摸到绳子,导致有绳子的摩擦力
鸭式入水
- 技巧要点1:钻
- 技巧要点2:做到不费任何力气的情况下让脚蹼没入水中 - 满肺接着一个平压之后
- 身体拉直在水面上,包括后脑勺在水面上,下半身脚蹼都在水面上
- 双手指向水底
- 收腹,用头钻进两手之间,使胳膊在两耳的位置
- 不要抬头(轻微的都不可),下半身随即翘起拉直,让身体直立,并使脚蹼没入水中之后才能开始踢蹼
- 错误:没有做法兰佐
- 错误:抬头
- 错误:过早划手
踢蹼
- 错误:踢蹼的太慢,好无力量
- 错误:只朝前踢或是只朝后踢
- 错误:抬头、腰部太放松、核心没用力,导致身体变成香蕉状,离绳子太近
- 错误:过度低头、过度蜷腹、膝盖太弯曲,导致身体变成C字形
攀绳
- 错误:下降的时候,手的移动幅度太小,没有向远端摸过去
- 错误:攀绳手胳膊肘太开,应该沿着绳子插上
救援
- 封闭气道
- 伸直举起
- 踢蹼上升
- 出水斜放
- 呼吸道保持水面并同时换手,用靠近躯干的手去拖住
- 自己恢复呼吸
- BTT(手要摔干水,向眉毛的地方吹气,用手指轻触脸即可)4~5次
- 人工呼吸,捏鼻子手不能进水
- 轻拍或是捏鼻子的手,出水甩掉水之后,就不能在放入水中,保证被救援人不被你手上沾的水呛住
- 第一次人工呼吸连做两次
- 后面正数4秒之后,做一次
- 下把要在差不多高于贴住下巴的位置,撇头进行吹气,吹气时间尽量拖长(测试时候对胸口方向撇头,要用处吹出水花的力气)
转身技巧
虎口朝上,进行侧转身
常见知识点
配重
现在中性15米,要改到10米,需要增加配重
不能吸纯氧下潜
吸纯氧,氧分压水面就是1,到水底6米就到1.6的氧分压
0.16~1.6的氧分压是安全的,所以大深度一般在5米的时候吸纯氧恢复(1.5的氧分压位置)
高二氧化碳也会导致BO,很难就醒
高氧的情况会导致肺部坍缩
减压病
第一次发现是在挖煤的矿工中发现的
饮酒
肥胖脂肪更容易吸收氮气
骨头里面有骨髓,都是脂肪,所以减压病会关节疼痛
比赛中超过60米就要呼吸纯氧了
无极限下潜的两百多米纪录,是在30米会自己慢慢花一分半的时间慢慢上来
喝消炎性质的饮料(阿司匹林)
抹茶按,下潜的深度的压力向上取整乘以下潜的分钟时间。
装备
眼睛受到变温的水流会让人体产生吞咽行为
0.8m/s的自由落体的速度最好
练习10mm的绳子好,比赛的是14mm的
不要过早的交给学生超纲的技术点
演讲总结
- 准备一些视频,比赛视频,lmc视频,bo视频
- 评分标准
- 说话足够清晰以便整个团队可以听到
- 保持对团队的控制
- 处理问题
- 介绍要点
- 讲述全部要点并加上兴趣点
- 最后总结
- 使用道具
- 使用积极的语言和个人经验
- 展示对知识点的掌握
呼吸系统,血液循环系统,呼吸过程
演讲时间10-15分钟
呼吸系统视频:【3D演示】呼吸系统(原版+字幕版)_哔哩哔哩_bilibili 40秒
血液循环系统,口述不看视频了:科学拓展知识——血液循环系统(Blood Circulation System)途径之体循环和肺循环_哔哩哔哩_bilibili 26s-结束
呼吸过程:3D呼吸运动_哔哩哔哩_bilibili 道具演示 30s
围绕比缠绕词好
没有设立目标:学生带着问题来上课的
每页ppt有很流畅的衔接
以后常用的是黑板:小黑板道具必备
互动中间少了,没有每个人涵盖提问,讲课过程中就要充满互动
水下bo合集 自由潜水BO汇集(竞赛期间)_哔哩哔哩_bilibili
哺乳动物潜水反应
演讲时间 16分钟
胸式呼吸是肋间肌肉发力,将胸腔拉大的
横膈膜抽动,实际不是横膈膜抽动,是想呼吸然后使用的是胸部肌肉的力量,肋间肌肉的拉动导致的
2和3星的同学做冷水测试的时候,心跳减少不够,因为他们练的少,呼吸欲望还不够强就出水了,加上紧张不够放松
拉伸
拉伸之前先询问学员哪里肌肉不舒服的
拉伸不用太累的拉伸动作
拉伸10-15s 或是五个呼吸时间
10-15分钟拉伸即可
满肺拉伸容易bo,不要站着拉伸,地面有软垫
空肺拉伸,横膈肌容易拉伤,不宜突然的大动作动作
空肺之后的吸气容易导致对气管的冲击,所以吸气要慢。先想象吧的吐气,然后在慢吸气
空肺拉伸不要发生横膈膜的抽动
满肺拉伸不建议进行好几个动作的拉伸,因为后面几个动作氧气被吸收了,二氧化碳填充不够快,导致其实没有那么满肺了
动态满肺拉伸,拍肋间肌,扩胸,扩胸后排肩部,前后旋转挺胸或背。
动态空肺拉伸,上下动横膈肌,手撑膝盖,手按横膈肌肉,掰肋骨。
泳池动态
双蹼每秒1.3到1.5m的速度
无蹼蛙泳每秒1米最好
踢壁转身一定要团身做好,无缝衔接到岸边蹬力气
论文部分
姓名:裘俊云
日期:2021.10.25
题目:流体阻力对自由潜水的影响
摘要
目录
第1章 绪论
从技术上来说,当你在水中闭气时,就是自由潜水。所以水底曲棍球、水下橄榄球、水下摄影、渔猎等各种运动项目都属于自由潜水范畴。这些运动都会思考如何才能做到在水中长距离移动或是在水中闭气更长的时间。自由潜水的氧气在下水之后是得不到补充的,所以,研究如何降低氧气的消耗就是唯一延迟水下运动时间的方法。水是流体中的一种,在水中进行各类运动,自然能够很清晰的感受到流体对物体施加的作用力,这个作用力就包括阻力和动力。
本文主要讨论的是,如何在自潜过程中使用最小力去对抗的阻力并又能达到使用更大的力去高效移动。
第2章 流体阻力
结论:1 速度的增加实际上会导致阻力的减小 2 一个速度范围内 光滑的球阻力较小,另一个速度范围内,粗糙的球阻力较小 3 在某些条件下,流线型会减小阻力,而在某些条件下,流线型会增加阻力
粘性力和惯性力,自由潜水可以忽略水的粘性力
水重要的特性是密度和粘度
空气和水,都是流体,在两者中移动,都会产生阻力,阻力大小是移动速度的平方成正比关系。这个阻力分为摩擦阻力和压力阻力。这两种阻力是由作用在物体表面的两种不同类型的应力引起的,首先是壁面剪切应力,这些应力与物体表面相切,由流体粘性产生的摩擦力引起;然后是压应力,压应力垂直于物体表面,由物体周围的压力分布所产生,阻力是这两个应力在流动方向上的合力。
由剪切应力引起的阻力分量称为摩擦阻力,由压应力引起的分量称为压力阻力,或形状阻力。
2.1 形状阻力
对于球体这样的钝体来讲,压力阻力比摩擦阻力更显著,它本质上是由物体的前部和后部之间的压力差造成的,如果发生流体分离,则压力阻力会显著增加。当流体边界层从物体分离时,会产生循环流动的尾迹。
这会在物体后方形成一个称之为分离区的低压区域,并产生很大的阻力。如果你想减小阻力,你就要不惜一切代价减小气体分离。气体分离也会导致涡流脱落,从而产生不必要的震动和不稳定性。为了理解流动分离发生的原因,让我们看看球体上表面的流动。
当流体流过球体表面时候,它开始加速,因此压力沿着流向方向加速,流动方向上的压力减小,超过某一点后,流动开始减速,流动方向上的压力增加,这种压力的增加叫做逆压梯度,其对近壁流动具有显著的影响,如果压力增加的足够大,流体就会反向流动,由于流体受到来流作用而无法倒退,所以流体从物体表面脱离,导致流动分离
对于层流中的光滑球体,流动分离发生在80度左右的位置
如果边界层是端流而不是层流,流体能够更好地保持附着在物体表面上,流动分离被延迟到大约120度。
这显著的降低了压力阻力。这是因为端流在不同的流动层之间引入了大量的流动混合,这种动量传递意味着气流可以在不分离的情况维持更大的逆压梯度,这就是为什么高尔夫球具有凹坑而不是完全光滑的原因,凹坑会长生涡流,这延迟了气流分离,减少了阻力,并让球飞得更远。这种利用端流来延迟气流分离和减少压力阻力的想法也是,飞机汽车通常被设计成流线型原因。
2.2 摩擦阻力
对于流线型好的物体,压力阻力基本可以忽略,阻力的主要贡献是摩擦阻力
摩擦阻力随着流体粘度的增加而增加,对于具有与流体方向一致的,大表面积的物体来说最为显著。前面我们讲到的端流可以延迟气流气流分离,会降低压力阻力(高尔夫球坑面),但是对摩擦阻力却效果相反。层流和端流边界层的速度分布具有很大的不同,端流边界层中的壁面速度梯度比层流边界层中的更抖,端流会产生更大的剪切应力,导致摩擦阻力更大。所以为了减少摩擦阻力,需要延迟层流向端流状态的转变,并在物体周围尽可能大的距离内保持层流。鲨鱼皮肤独特的微观结构,其鳞片包含有与水流方向一直的微小脊线,这些脊线改变了近壁区的端流边界层。
2.3 阻力总结
以上讨论的都是压力和摩擦力的大小取决于物体相对于水流方向的几何形状,最明显的例子就是平板,如果我们平板定位在与流动成90度角的位置,它就是钝体,流动很容易分离形成分离区域,因此压力阻力很大,但是摩擦阻力几乎为零,因为剪切应力与阻力方向一致
如果我们把板子旋转90度,我们就会有一个非常具有流线型的几何,压力阻力很小,因为在物体后面基本没有分离区,但是摩擦阻力会很大。
这个逻辑其实就很适用我们的踢蹼,使用小腿踢蹼,导致小腿和水流的攻角变高,高攻角就会发生水流分离,自然增加阻力
阻力总的影响包括,对象的几何形状、流体密度、水流速度、阻力系数(流线型物体是平面形状的面积,钝器是正面投影面积,阻力系数随雷诺数变化很大
###
第3章 材料
4.1 氯丁橡胶
自由潜的湿衣都是用氯丁橡胶制作的,氯丁橡胶是用石油以及火山石灰等材料练成的,具有保暖、弹性、防嗮、降阻等多种功能
Open cell是什么?
第三代鲨鱼皮
2007年FASTAKIN FS_PRO
由防氧弹性纱和特细尼龙纱组成。它的弹性比同类产品高15%,可以减少肌肉振动和能量损耗。在2007年1年时间里,协助世界各国运动员先后21次打破世界纪录。
opencell弹性很好
4.2 脚蹼
第4章 总结
踢蹼效率=同一脚蹼,消耗等量卡路里在水中能够前进的距离
前进距离受动力和阻力两个因素的影响
动力产生原因
动力很难提升,降低阻力简单
水中前进产生阻力的原因:摩擦力和压差阻力
层流 端流 雷诺数
脚蹼长度,脚蹼材料,胶衣材料
总结:
参考文献
[練好自由式 不得不看的踢腿技巧 | 動一動 | 鐵人三項 | 游泳](https://www.don1don.com/archives/111177/freestyle-kick) |
流体阻力–中国科学技术馆 流体阻力
1979_04形与流——漫谈阻力流体动力学_10060156.pdf
自由潜水单蹼“流体力学概念” 自由潜水单蹼“流体力学概念” 原文出至 談論單蹼技術前的基礎知識
youtube上找找流体动力学试验,阻力试验
https://www.youtube.com/watch?v=bQs5ve-qMzE&list=PLj9y4F08zw6qMpwQkm_5yobS_s-sELPMC
飞机飞行升力产生原理
https://www.bilibili.com/video/BV1y5411E7vY?spm_id_from=333.999.0.0
https://www.youtube.com/watch?v=VEe7NxB5Vo8
阻力的流体动力学1-Some Curious Experiments 一些奇怪的试验
阻力的流体动力学2-Foundamental Concepts 基础概念
阻力的流体动力学3-The Laws of Drag in Fluids of High and Low Viscosity高粘度和低粘度流体的阻力定律
阻力的流体动力学4-How to Reduce Drag如何减小阻力
湿衣介绍
https://wemp.app/posts/600d1d68-db5e-42b9-99d8-a41e467893f5
https://msocean.com.tw/archives/5393