Page 155 - 《摩擦学学报》2021年第1期

旋转在乒乓球、网球技战术中的结合与应用
——《接触力学与摩擦学的原理及其应用》

乒乓球拍的表面覆盖有塑料皮革以及海绵，当球与球拍相互作用时，会产生不同的摩擦力。这种摩擦力以
及对球的冲击力会使球偏离原有的重轨道，进而发生旋转，从而提高了出球的质量。同样，网球的技术动作也
可以增加摩擦球的力量，从而使球加速到对手的近网区域，并产生良好的竞技效果。在《接触力学与摩擦学的
原理及其应用》一书中，系统地阐述了接触力学以及摩擦物理学的原理以及实际应用，其中第 1 章和第 10 章
对摩擦现象及其应用原理、影响摩擦系数的因素进行探讨，这些对于乒乓球与网球旋转中加大摩擦力，提高出
球质量，从而制定合理的战术具有很强的指导价值。
《接触力学与摩擦学的原理及其应用》一书，于 2019 年清华大学出版社出版，是一本综合机械、材料和力
学专业的深入浅出的读物。德国机械工程领域知名的学者瓦伦丁 L. 波波夫著，李强、雒建斌译，其中瓦伦丁 L.
波波夫深入地研究摩擦力的影响、摩擦过程的数值模拟等，发表论文 100 多篇，曾 10 多次组织召开关于摩擦
学的国际会议，在国际具有广泛的影响力。该书凝聚了诸位著作者多年的研究成果以及经验，使得该书结构合
理、语言精炼，具有较强的概括性以及前瞻性。
全书共分为 20 个章节，其中，第一章是绪论部分，主要对接触力学以及摩擦学相关理论知识进行探讨。
2~9 章重点研究了接触力学的定性分析以及各种类型接触问题的解决。10~20 章是该书的重点，介绍了摩擦学
研究的新成果，包括基本参数的估算、纳米摩擦、解决摩擦学问题的动力学方法等，在该部分的第 10 章讲述
了库仑摩擦定律，认为摩擦系数与接触时间、法向力、滑动速度以及表面粗糙度有很大的关系，摩擦系数直接
决定了乒乓球以及网球等运动中摩擦力的大小，摩擦力对这两项运动中球体的旋转方向、旋转的角度等直接相
关，进而可以在乒乓球、网球技战术中综合运用来提高出球的质量。
《接触力学与摩擦学的原理及其应用》一书中，第一章绪论部分就对摩擦学的原理以及应用进行研究，其
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中就有在球类运动中旋转的应用。该理论的阐述对于本书而言，为后文摩擦学相关知识的论述起到理论铺垫作
用，使其贯穿全文始终。同时，在第十章系统地分析了摩擦中影响摩擦系数的因素，包括表面粗糙度、接触时间、
滑动速度以及法向力，这些因素都可以在一定程度上对网球以及乒乓球的旋转运动产生影响，这部分内容的提
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出对于全书起到了很好地承上启下的作用。
球类运动的旋转类型可以通过三个基本旋转轴，即水平轴，垂直轴以及竖轴。通常，轴的方向由运动员的
挥杆相对于球的位置以及方向来确定。换句话说，乒乓球旋转的类型取决于运动员击球时的摩擦方向以及球拍
的位置。乒乓球和网球可以有效结合来使用，当打乒乓球时，可以利用自己的摩擦学知识（例如网球正手旋转）
以更大的幅度运动，并推动与地面的摩擦以及提高转动臀部的动速度，击球时前臂加速收缩，这增加了球的动
能并改善了出球的质量。另外，如果网球不能截击，网球的技术动作可以模仿乒乓球撕球的动作，当击球的时
候，摩擦球的作用力会增加，从而迅速将蹬地，可以缓慢地甩收前臂。这样，球会高效地靠近球网的近网，这
将产生了意想不到的效果。
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《接触力学与摩擦学的原理及其应用》一书以简练的语言，深入浅出地对摩擦学原理、影响因素以及应用
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等问题详细地论述，同时介绍了国内外摩擦学的研究新成果，采用图文结合的形式，生动、形象地对乒乓球、
网球竞技中运用摩擦学知识改变转变的方向以及强弱进行深入剖析，对于此类体育竞技的战术提升具有重要的
研究价值。
《接触力学与摩擦学的原理及其应用》一经出版便受到广泛关注和青睐，与其内容的创新性和客观性是分
不开的。旋转是乒乓球、网球技战术中经常遇到的球类摩擦学现象，而这一现象在乒乓球、网球技战术中的结
合以及应用，对于《接触力学与摩擦学的原理及其应用》一书来说，具有思想上的创新性，其巧妙地将晦涩难
懂的摩擦学原理应用到体育竞技当中，理论结合实际，对于乒乓球以及网球等体育项目以及产业的发展起到一
定的启发作用。
《接触力学与摩擦学的原理及其应用》一书内容全面、系统、深入，充分借鉴国际经验，注重专业领域深
度挖掘和解读。应用理论力学研究方法，对旋转在乒乓球、网球技战术中的结合与应用进行分析。该书的编撰
与出版融合了多位国内知名学者的智慧，系统分析了摩擦物理学的原理以及发展应用，对中国乒乓球以及网球
的发展具有重要参考意义，同时也可以为体育产业的相关研究人员提供指导。

张佳 曹烨程 王晶 ( 石家庄学院，河北 石家庄 050000)