機械設計期中報告 組別:第十組 組長:張正諺 組員:吳柏辰 林軒邑 黃炳豪 游俊燁 蘇鈺城.

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1 機械設計期中報告 組別:第十組 組長:張正諺 組員:吳柏辰 林軒邑 黃炳豪 游俊燁 蘇鈺城

2 工作分配: 做PTT:吳柏辰 上台報告: 查資料:林軒邑 吳柏辰 游俊燁 張正諺 整理資料:吳柏辰

3 主題: 網球拍

4 前言: 近半個世紀以來，人類在運動領域的成就是大家有目共睹的， 這些成就歸功於運動與科技的緊密結合，其中包括訓練方法的改進、
運動科技研究以及運動器材功能的提昇與創新等等，造就了如此非凡 的成果。在使用運動器材之運動項目中，運動器材的設計成為運動表 現優劣的一大關鍵，而網球運動即是必須藉助運動器材的運動；基於 這個因素，在網球技術水準趨於某一水平時，運動器材與輔助器材的 研發、改進及使用，諸如：網球拍、網線、避振器、球鞋、衣物...等 用具的選用，即成為影響運動表現的關鍵要素。 而在眾多網球相關的器材因素中，由於網球拍為聯繫運動選手與 球之間的首要工具，因此網球拍的選擇，乃是所有網球裝備中最重要 的一環；隨著科技的快速進步，網球拍本體使用的材質從早期的木 製、鋁合金等天然的複合材料，一直發展到今日人工合成之複合材料 的蓬勃應用，其理由不外乎是人工合成之複合材料本身具有質地輕、 高彈性、高強度等優點，這皆是天然複合素材所達不到的物性。是故， 網球拍設計的功能性與安全性，就成為左右運動表現優劣之一大關鍵。 網球拍對網球之需要，不外乎是使人能藉此來獲得最佳的擊球狀 態，所以，運動員為了通過球拍與來球產生心靈和技術的契合，網球 拍的材質與結構設計問題就變得越來越重要

5 討論問題: 網球拍特性問題 如何利用球拍規格選擇合適的網球拍 球拍勁度與網線張力對網球拍恢復係數之影響
網球拍不同碰撞區於擊球時產生之動力響應分析 網球拍支撐點的作用對擊球效果 網球拍結構體之物性對擊球反應

6 如何解決上述較難問題 如何測試球拍勁度與網線張力對網球拍恢復係數之影響
將穿好線的不同勁度的網球拍，固定於鉗鋏中，由勁度低的開始依序進行測試，發 球機之球速以每秒20m/s 射出，調整網球發球機所射出之球與網球拍做正面垂直碰撞， 透過 Nac高速攝影機（每秒1000張）將整個實驗過程拍攝，影帶經過 Peak Performance 軟體系統進行數位化處理，將資料分析後，採獨立樣本二因子變異數分析及杜凱式法進 行分析。

7 解決問題 如何實驗網球拍不同碰撞區於擊球時產生之動力響應分析 實驗分析法，藉由加速規等儀器設備量測不同撞擊區域於球拍握拍處之振動能量參數。
網球拍支撐點的作用對擊球效果 由於人體輸出的能量是藉由前臂傳輸至球拍，再經由碰撞將能量轉換成球之動能，有基於此，手掌是唯一聯繫人體動作與網球拍之間的首要橋樑，所以手掌緊握球拍柄的程度，左右著網球拍之擊球表現。於是，Baker 和 Putnam（1979）便藉由球拍和球之碰撞情形，進而瞭解緊握球拍程度對碰撞後反彈球速的影響；在其實驗中，使用兩種方式來固定網球拍，即固定鉗夾方式和球拍握把端自由站立方式來進行網球撞擊測試

8 解決問題 網球拍結構體之物性對擊球反應 探討不同勁度網球拍與不同網線張力的組合對恢復係數、控球及球速的影響，實驗中採用勁度為 50、55、60、70 單位之四種網球拍，並搭配 40、50、60 和 70 磅之網線張力，