供能特点（精选八篇）
供能特点 篇1
一、100米训练的理论依据
众所周知,100米是体能类速度型项目,它的特点是在一定用力条件下进行高频率动作,主要是以磷酸原供能(ATP-CP系统)为主。在短跑过程中,糖元酵解在ATP和CP未耗尽前开始与工作。其特点是供能速度快,能量输出最大,供能持续时间约为6～8秒左右。然后由糖元无氧酵解接替功能。在短距离疾跑中,磷酸原供能所占比例愈大,快速力量的能力也越强。100米跑从起跑一开始,磷酸原系统被迅速调动并释放能量,其维持约6～8秒左右就被消耗,与此同时,肌糖元因剧烈运动被无氧酵解生成乳酸并合成ATP释放能量来保持一定的速度。但乳酸合成ATP的速率远不及磷酸原直接供能快,故100米跑的后程速度就有所下降。因此这就产生了绝对速度和速度耐力训练如何有机结合在一起的问题。因此,要提高100米跑的运动成绩,关键是要提高体能磷酸肌酸的含量。最大限度地延长ATP-CP系统的功能时间。100米的起跑和起跑后的加速跑,主要体现学生反应速度和加速能力;途中跑主要体现学生的最高速度水平;冲刺跑主要体现学生的耐力水平。笔者依据100米跑供能系统和100米运动过程的三个阶段(起跑和起跑后的加速跑、途中跑、冲刺跑);并根据100米跑所要求的能力,有针对性地实施了提高成绩的训练方法,学生的100米成绩有了大幅度的提高。
二、依据供能特点所采用的训练方法
(一)发展APT-CP供能能力的训练(主要采用无氧低乳酸的训练)
(1)最大速度或最大练习时间不超过10秒。如:8秒钟的跑的专门性训练,采用原地或行进间的练习方式。20～30米蹲踞式起跑;30～60米站立式起跑。50米下坡跑;60米惯性跑。两人一组的俯卧挺身练习20次×4组。
(2)每次练习的休息间歇不能短于30秒,这是因为,短于30秒时ATP-CP在运动间歇中的恢复数量不足以维持下一次练习对能量的需要,故间歇时间一般长于30秒,60秒或90秒。近几年来,笔者采用了先发展绝对速度素质后逐步递增为速度耐力训练来提高100米成绩。具体的做法是:速度训练的初级阶段以发展绝对速度为重点,常采用30～60米完全恢复间歇法,次练习间歇时间为3～5分钟,组练习间歇时间为5～8分钟。其目的在于次练习和组练习后的间歇时间能使磷酸原得到完全恢复,保证下次练习的强度。经一段时期的训练,速度有显著提高后再递增跑距。跑距的递增一般以5米为一个训练周期,逐步递增至105米或110米。
(3)成组力量练习后,组间的联系不能短于3～4分钟。力量训练对100米成绩的提高有显著效果。传统的力量训练就是进行力量训练与速度相结合的训练。现代的大量研究证明,短跑的力量训练必须与速度结合起来。如:深蹲练习,—次训练课,基础力量(10RM以上)/组,速度力量(6～8RM)/3组,最大力量(1～5RM)/1组(注:RM是指在肌肉疲劳前完成一定次数的最大负荷)。这是因为,ATP-CP恢复至少3～4分钟。剧烈运动后被消耗掉的磷酸原在20～30秒内合成一半,3～4分钟可完全恢复。因此,发展磷酸原系统的训练,一般采用短时间,高强度的重复训练。
(二)提高糖酵解供能系统的训练
最大乳酸训练,就100米跑来讲,主要是通过糖的无氧酵解来提供能量,训练的目的就是提高学生机体的耐乳酸能力,让学生延后产生速度下降。如:强度为95%以上的120米顺风跑;强度85%～90%以上的200米追逐跑,此间休息1～2分钟,组间休息5～8分钟;30米连续高抬腿训练等。这些练习强度和时间及间歇时间的组合,能最大限度地动用糖酵解系统供能的能力。机体生成乳酸的最大能力和机体对它的耐受能力直接与运动成绩相关,为使运动中能产生高浓度的乳酸,练习强度和密度要大,间歇时间要短,练习时间一般应大于30秒,以1～2分钟为宜。
乳酸耐受能力训练,乳酸耐受力一般可以通过提高缓冲能力和肌肉中乳酸脱氢酶活性而获得。因此,在训练中要求血乳酸达到较高水平,一般认为在乳酸耐受能力训练时以血乳酸在1 2毫摩尔/升左右为宜。100米训练是高强度的训练,学生机体产生大量的乳酸,如果不能及时消除这些乳酸,就会影响下一次的训练(强度上不去),通常情况下,可采用训练后按摩放松,延长热水浴时间等方法去消除疲劳。可进行较长时间的定时跑,越野跑等慢跑。以加快肌纤维中乳酸的消除,使机体得到较好的恢复。
三、训练实施过程中的建议
(一)在100米训练中,无论是动作速度、位移速度的训练,都必须遵循“8秒”理论(即每组练习的时间不能超过8秒),用最有效的方法提高学生的运动成绩。
(二)要制定科学合理的周训练计划、学期训练计划以及3年训练计划,有的放矢地进行科学训练。
(三)速度训练需要遵循科学训练的原则。练习的重复次数和强度要以练习者的个体差异来确定,以其能承受最大负荷为前提,防止出现过度训练。
(四) 100米是一项既要速度又要力量的项目,训练中要有效解决运动员的营养补充问题。
网球比赛运动员能量系统的供能特点 篇2
人体运动时肌肉收缩所需的能量由三磷酸腺苷(ATP)的分裂提供，然而储存于人体
中这一能量来源仅够 2-3 秒钟的运动。为此在人体可继续活动前，已分裂的 ATP 需要补 充或组合成原来的形式。人体有 3 种供能方式满足持续运动的需要。（1）持续 3—15 秒 的运动由磷酸肌酸（CP）供能，又称无氧无乳酸供能。供能特征是：无需带氧运动，能 立即提供短时间用的能量，如冲刺接网前的吊球，跳起扣高圧球。释放能量的速度快，但产生的能量小，无乳酸产生。这种供能方式对运动员的爆发力至关重要。（2）持续 15 —60 秒的运动由无氧糖酵解供能，它无需带氧运动，如长时间的底线对攻 15 板以上，由储存于活性肌肉中的糖原供能。释放能量的速度中等，产生能量的量中等。它产生的 乳酸进入血液并导致疲劳和僵硬，大量乳酸的分散需要 1 小时以上。（3）持续长时间运 动需要带氧运动，通过氧化提供长时间运动所需要的能量，如整场网球比赛。释放能量 的速度慢，但产生的能量大。用于补充无氧系统供能，如经过很好的训练，它可延缓无 氧糖酵解系统的消耗，从而延缓疲劳的产生。
磷酸肌酸（CP）和无氧糖酵解系统都称之为无氧能量系统，因为它不需要氧化能使肌肉运动，相反，有氧供能系统则需要氧化才能将能量传输给运动中的肌肉。所有这些
系统都同时工作，每个系统根据运动的性质满足能量的需求。对于强度最大和十分短暂 的运动由磷酸肌酸（CP）系统供能；对于强度最大和较长时间的运动由无氧糖酵解系统 供能；对于强度不很大的长时间运动由有氧系统供能。为研究网球比赛时各种供能系统 的比例如何组成，笔者统计了 2006 年澳大利亚网球女子双打决赛整场比赛双方击球的 板数（不包括未转播的部分）及每板球运行的平均时间，它包括击球的时间、落地反弹 的时间（截击球无此时间）与球在空中飞行的时间，统计结果如表 1 所示，详见附件 1： 2006 澳网双打决赛击球板数与时间统计。表 1 06 澳网女双决赛板数、运行时间统计 统计项目 第一盘 第二盘 第三盘 最少板数 1 1 2 最多板数 15 15 15 4 板以下占（%）50 53.2 51.3 5—7 板占（%）36.8 33.9 28.2 7 板以上占（%）13.2 12.9 20.5平均每板时间（秒）1.31 1.2 1.1 最快运行时间（秒）0.86 0.75 0.79 最慢运行时间（秒）3.57 2.2 1.47 累计击球时间（分）7.56 6.05 3.8 总板数 356 306 212 表 1 的数据表明，最激烈的女子双打比赛，每板球运行时间平均为 1.1-1.3 秒，在此时间内运动员完成击球和跑位选择最佳击球位置（或跳起）等动作。比赛时实际运
动时间的 50%多在 4 板及其以下，这就意味着 50%多的连续运动时间为 5 秒多，此期间 的主要供能形式为磷酸肌酸（CP）供能。每分球在 7 板及其以上决出胜负的仅占 13.2-20.5%，连续运动时间为 8-10 秒，其供能形式仍为磷酸肌酸（CP）供能。况且每 分球之间允许间隔 20 秒，用以捡球、擦汗、准备发球。换边时可休息 90 秒。大量的单 打、双打比赛结果统计结果表明，网球比赛的供能为混合供能，其中 70%为磷酸肌酸（CP）； 20%为无氧糖酵解；10%为有氧系统供能。这一比例应成为制订测量评价网球运动员体能 指标、制订体能训练计划、选择训练手段与方法的重要依据之一。
直供能让张裕扭转业绩下滑吗？ 篇3
最难能可贵的是坚持，直销费钱费力，如果张裕没有坚持10年的决心，反倒不如继续交给客户运作。
中国葡萄酒产品严格来说不能归纳为典型的快速消费品，其产品运作不能遵循通用手段。如果从渠道特点研究，中国葡萄酒产业和中国白酒产业异曲同工。厂家利用高额的毛利空间，诱使各级客户特别是省级乃至独立产品线大经销商大力压货，达到扩大产能和迅速提升业绩的商业目的；但产品本身的特性决定白酒是中国人自己的民族品牌，而舶来品葡萄酒的消费群体和档次的培养，所花费的时间和精力比白酒产品要困难得多。
由于中国葡萄酒起步较晚和企业发展的强烈意愿，以及企业本身无法通过自身的直接运作终端（卖场、餐饮店、夜店等主要消化场所）来实现销量。造成两个行业特点：一是张裕、长城和王朝这前3甲，历年销量的达成都依赖大经销商年度任务的承诺来大量压货。而产品线的买断和包销，让市场主导权和多数毛利流入大经销商的腰包，生产企业其实就是OEM制造商挣取相对微弱的利润。二是这种大客户全国性和区域性包销和买断，造成多如牛毛的张裕、长城在市场上泛滥，哪种产品价格制定合理和给各级渠道的利润多，被主动推动的机会就多，没有一种厂家掌控的主力品牌可以一统消费者市场，这是国产葡萄酒企业的一个致命软肋。
所以，在做大和做强中国葡萄酒产品的过程中，厂家与大经销商的合作和博弈一直持续。而摆脱大客户的控制和建立有丰厚利润的高端品牌，也是张裕等国产葡萄酒大亨的梦想。
张裕要实现直接掌控卖场终端，就要明白3件事：
1.推动何种直销产品品牌，这种产品品牌和现在经销商市场主力品牌的区隔何在？这不是简单的产品线的细分和价格段定位，要从战略角度和高度去想未来10～20年的产品发展规划。
2.学习快消品宝洁和联合利华等大卖场直销优秀企业的经验，从流程、物流、财务、营销建立一套可以高效运作的直销体系。建议首先在某些系统和终端做尝试，1～2年建立流程后再高速推广。毕竟张裕不是具备直销经验的葡萄酒企业，不是招几个职业经理人就可以完美操作的。
3.大卖场以后面临张裕打长城的同时，也会出现张裕直销和张裕经销商的导购争夺陈列和客户。如何和现有客户保持互动，实现1+1大于2的效果，这首先需要高层的支持和智慧，也需要充分的沟通和协调。
当然，对任何企业来说，最难能可贵的是坚持。直销这件费力和费钱的事情，做个2～3年肯定是问题多多，花钱多多，品牌收效甚微。如果张裕没有坚持10年的决心，当受到大客户威胁时动摇不定，反而不如继续交给客户运作省心省力。（作者为中粮集团运营总监）
通过打包进入商超，对张裕进口红酒，特别是高档红酒，有很好的宣传展示作用，但品牌和价格展示之后，如何落地，如何动销，才是对张裕真正的考验。
张裕布局直供：旧瓶装新酒
文|曾品红
张裕此次渠道调整，厂家高调直供商超，其实并非新渠道的开拓。在张裕省、市、县三级市场渠道管控体系中，厂家早就对重点KA、卖场进行过掌控。在红酒重镇广东，张裕重点KA事业部对广州重点KA、卖场已经实现过直供，只不过数量有限，大部分大型商超、卖场还是交给当地经销商操作。
此次张裕重提掌控商超，有“旧瓶装新酒”之嫌。估计原因有三：第一，经销商运作大型KA、卖场不得力，品牌效应和销量没有达到厂家要求。第二，张裕产品线大大增加，高端产品需要在重点KA、卖场亮相，打造品牌；而经销商更希望上中低价位流通产品，另外近年该类终端费用猛增，只有厂家才能支撑得住。第三，张裕近年引进多款外国酒，成立多家酒庄，需要上架展示的条码达到50个以上，如果在商超以店中店的方式进行展示效果更好，这也只有厂家有实力和能力进行操作。通过打包进入商超，对张裕进口红酒，特别是高档红酒，有很好的宣传展示作用。
张裕直供商超，可以理解为厂家加强渠道掌控，应对市场萧条的手段。但能否起到预计效果，还有待观察。重点KA卖场、商超，更多是大品牌进行形象和价格标杆展示之地，但不是快速起量的地方。张裕此举，多少还是带有“天上打广告、地上铺渠道”传统营销思维，但现在运作高端红酒，特别是进口高端红酒，小众营销、圈层营销、精准营销越来越成为有效手段，张裕直供商场进行品牌和价格展示之后，如何落地，如何转化为市场上的动销，才能真正检验张裕的营销功力。（作者来自宜宾学院管理系）
编辑：王玉spellingqiu@163.com
供能特点 篇4
短跑是径赛项目中距离最短、速度最快、运动强度最大的项目, 主要包括100米、200米和400米。由于它们距离不同, 运动强度持续时间不同, 因此体内所需能量供应形式也各不相同。对于短跑运动的供能原理前人已做了大量的研究工作, 但在现实的训练实践中, 很多教练员还是忽视短跑的供能原理而进行盲目性的训练, 导致运动员运动成绩停滞不前或者甚至下滑。为了改变这种现状, 本文以短跑运动的供能特点为基础, 制定了几种速度与速度耐力训练的科学化方案, 与广大教练员、体育教师予以探讨, 期望对短跑训练能有一定的参考意义。
二、短跑运动的供能特点
人体供能系统从运动生物化学的视角看, 主要分为无氧氧化系统和有氧氧化系统。无氧氧化系统分为磷酸原供能系统和乳酸能供能系统, 主要适用于强度大、时间短的运动, 例如:短跑100米、200米和400米项目。有氧氧化系统指的是糖、脂肪和蛋白质的氧化生能, 主要适用于运动强度低、时间长的运动, 例如:中长跑项目。
1. 磷酸原供能系统
三磷酸腺苷是肌肉收缩的唯一直接能源。当肌肉活动时, 最先供给肌肉收缩的能源是三磷酸腺苷。贮存在肌细胞中的ATP不断进入横桥中, 在三磷酸腺苷酶 (ATP酶) 的催化下, 迅速分解为二磷酸腺苷 (ADP) 和无机磷酸 (Pi) , 同时释放出能量, 使横桥反复摆动, 牵动细肌丝滑动, 从而使肌纤维缩短, 以完成机械功[3]。即:ATP→ADP+Pi+能。
2. 乳酸能供能系统
当持续运动10秒以上, 且运动强度很大时, 机体所需的能量已远超出磷酸原系统所能供给的, 同时机体的供氧量也远远满足不了需要。这时仅靠磷酸肌酸 (CP) 分解供能还是不够的, 此时, 运动中所需ATP再合成的能量主要依靠肌肉中的肌糖原和血液中的葡萄糖进行无氧酵解来提供, 即肌糖原和葡萄糖酵解为乳酸的过程中生成ATP, 释放能量。
三、短跑运动的科学训练方案
短跑是周期性运动中强度最大的项目, 它要求人体达到最高的位移速度和将最高的位移速度尽量保持到终点的能力[3]。前者称为速度, 后者称为速度耐力。二者是决定短跑成绩的关键因素。若提高短跑成绩, 则必以大力发展速度和速度耐力训练为基础。若发展速度和速度耐力训练, 则必根据短跑供能特点, 才能制定切实可行的科学训练方案。
1. 速度训练
发展速度素质, 主要是发展ATP快速分解和CP无氧再合成的能力, 尽量减少糖硣解参与供能。从运动强度是引起人体机能发生变化的主要刺激这一生理特点来看, 只有通过肌肉最大强度、甚至超强度的运动, 使ATP和CP消耗到一定程度或耗尽, 才能提高ATP、CP数量。
2. 速度耐力训练
在发展速度的同时, 还要进行速度耐力训练。速度耐力训练的意义在于推迟后程减速的出现, 使最高速度保持较长一段距离, 尽量减少后程减速。其主要能量来源是糖硣解。而提高糖硣解供能能力的关键则是:增强机体产生乳酸和耐乳酸的能力。
短跑运动的能量来源主要是三磷酸腺苷、磷酸肌酸和糖酵解。只有根据短跑供能特点, 选择最适宜的运动时间、运动距离和合理间歇, 才能获得速度素质和速度耐力素质训练的最佳效果。短跑运动的科学训练方案的基础是大力发展速度和速度耐力训练;对于速度训练需进行6-10秒的极限运动, 并且合理控制间歇时间;对于速度耐力训练, 需增强机体产生乳酸和耐乳酸的能力, 把最高心率控制在180-190次/分, 并充分注意间歇时肌肉的放松, 待心率恢复到120-140次/分左右再进行下一次练习。
参考文献
[1]茅鹏.运动训练新思路[M].北京:人民体育出版社, 1998:36-38.
[2]运动生理学教材编写组.运动生理学[M].北京:人民体育出版社, 1995:113-115.
[3]运动训练学教材编写组.运动训练学[M].北京:高等教育出版社, 1997:85-88.
[4]孙风华.短距离项目无氧训练时的体能补充[J].田径, 2006 (4) .
能源互联网供能质量综合评估 篇5
2010年,山东大学于慎航等使用能源互联网的概念,定义了融合大量分布式可再生能源发电装置和分布式储能装置的配电网[1]。但其提出的互联网概念,仍然局限于电能这一单一能源,具有一定的局限性。中国电力科学研究院周海明等提出了能源互联网是多能源供给系统[2],可以向用户供电、供热和供冷等。即广义的能源互联网,可以包括热能、动能和化学能等其他形式的能源,融合了电力传输网、电气化交通网和天然气网等[3]。电网的发展和互联网的发展是相互学习的过程,相比传统电网,能源互联网在拓扑结构上与互联网更加相似[4]。文献[5]以北京延庆作为示范区,从能源生产、配送、消费、管理和运营4个方面设计了能源互联网的功能体系。文献[6]基于全球能源互联网和配电能源互联网提出了虚拟电力系统和配电能源互联网。文献[7]基于主动配电网提出城市能源互联网体系架构,指出能源互联网系统用户侧的运行管理技术是能源互联网运行和管理的关键内容。在能源互联网系统用户侧对冷热负荷进行预测[8]、协调优化控制[9]、使用柔性直流技术[10]和互联网技术[11]等可以实现电、气、冷、热能量的优化综合利用,进而提高可再生能源利用率和能源效率。能源互联网已经成为当前国际学术界和产业界关注的新焦点,也是能源行业继智能电网后又一前沿发展方向和重要课题[12,13]。
传统的电力系统和其他能源系统的运行管理是分开的,电能质量综合评估只面向单一的电力系统。电能质量综合评估方法[14,15,16,17,18,19,20,21,22,23,24]主要是得出代表优劣的综合指标值或评定等级,对电力市场竞争理论研究以及电能质量管理体系建设起到了重要作用。随着能源互联网的发展,电力系统和供热供冷系统的耦合度不断增强,形成冷热电综合能源系统。能源互联网中大量接入风电、光电、冷热电三联供装置等分布式能源会带来电能质量和供热供冷质量问题。单一能源质量评估(如电能质量或供暖质量)不能体现冷热电综合能源系统供能的总体质量情况。能源互联网中的管理主体由传统的单一电力供应商转变为综合能源供应商。电能质量评估对电力市场环境下的按质定价具有重要意义,而对于有冷热电耦合交易的能源互联网综合能源市场具有明显的局限性。电能质量评估可以激励综合能源供应商主动处理电能质量问题,而无法兼顾供暖供冷质量。综合能源供应商需要充分考虑冷热电能源生产对生态环境的影响。污染物排放对环境的危害是能源互联网供能质量综合评估工作中不可缺少的重要内容。
能源互联网供能质量综合评估实质上是以国家标准和政策为依据,对冷热电综合能源系统运行水平、供应能力和污染状况进行的综合评价,具有以下几个方面的重要意义:(1)将供冷、供热、供电质量看作一个整体进行综合评估,可以从总体上量化电力、热力、燃气扰动造成的影响和损失;(2)有效地激励综合能源供应商与用户共同维护能源互联网供能质量环境,同时为多种能源(电、冷、热)联合优化运行和互补协同提供依据;(3)控制能源生产中的污染物排放量,提高清洁能源的市场竞争力和建设积极性;(4)可以提升能源市场的透明度,对能源互联网综合能源市场中的冷热电耦合交易研究具有重要作用。
本文基于大气污染防治条例、国家电能质量标准、国家室内空气质量标准和锅炉大气污染物排放标准,建立了考虑电能质量、空气质量和污染物排放因素的能源互联网供能质量综合评估架构,采用动态加权函数分别计算电能质量和空气质量的综合指标,采用二维惩罚函数计算排污费指标和价格惩罚指标。根据计算的电能质量综合指标、空气质量综合指标、排污费指标和价格惩罚指标,采用突变决策理论计算综合指标数值,采用自组织特征映射网络进行等级评估,综合指标数值评估和等级评估结果可以起到相互验证的作用。
1 评估架构
传统的冷、热、电等分属不同的公司和行业管理,不同管理主体面临的供能质量问题不同。即使是电力行业,也分为发电企业和电网企业2个不同的管理主体。发电企业关注污染物排放指标限值,而电网企业则没有环境方面的硬性约束指标。在能源互联网中,会出现同时管理几类能源的公司向用户提供清洁的冷热电能源。在能源互联网中存在3个方面的参与主体:用户、政府和综合能源供应商,如图1所示。
在能源互联网中,综合能源供应商不仅需要提供优质的电能,还要改善建筑物内的空气质量,并降低锅炉大气污染物排放量。能源互联网用户需要对综合能源质量做出全面的评估,以促进综合能源供应商全面提高优质服务水平。政府制定国家标准和政策,为判断综合能源供应商的供电、供冷、供热质量提供依据,并对排放的污染物进行监管。因此,能源互联网供能质量综合评估架构可以包括电能质量、空气质量和污染物排放3个方面的因素,如图2所示。
我国电能质量、空气质量和污染物排放的国家标准都很完善,各项指标都有具体的限制值。
(1)电能质量标准。我国现有的8项电能质量标准分别对电压偏差(GB/T 12325—2008)、电压暂降与短时中断(GB/T 30317—2013)、三相电压不平衡(GB/T 15543—2008)、频率偏差(GB/T 15945—2008)、电压波动与闪变(GB/T 12326—2008)、谐波(GB/T14549—1993)、间谐波(GB/T 24337—2009)、暂时过电压和瞬态过电压(GB/T 18481—2001)的指标值进行限定[25]。
(2)室内空气质量标准。GB/T 18883—2002《室内空气质量标准》规定了室内空气质量参数及检验方法,本文选择与供热供冷质量相关的物理性指标进行研究。
(3)污染物排放标准。2014年国家环境保护部和国家质检总局联合发布GB 13271—2014《锅炉大气污染物排放标准》,增加了燃煤锅炉氮氧化物和汞及其化合物的排放限值,提高了各项污染物排放标准。在用锅炉和新建锅炉执行不同标准,大气污染物排放浓度限值的指标有颗粒物、二氧化硫、氮氧化物、汞及其化合物和烟气黑度。
2 评估方法
2.1 动态加权函数
目前的电能质量评估方法在求取指标权重系数时往往采用定权重的方法,没有体现单项电能质量指标值在国家标准的合格范围内和范围外的区别。当单项电能质量指标越限时,该指标的权重系数应该增大,进而对综合评估值产生破坏性影响。而对于有一项或几项电能质量指标不合格的情况,合格的指标值对评估结果影响会很小,进而计算时需要相对较小的权重系数。
根据国家电能质量标准和室内空气质量标准的规定,电能质量和供热供冷通风质量每一项指标都有相应的标准值,只要有一项质量指标不合格就需要进行治理。计算指标权重时,要考虑到存在指标不合格的评估对象的成绩要显著差于单项指标都合格的情况,不合格的指标数量越多则评估结果越差,即不合格指标数量比指标本身的值对评估结果的影响更大。同时要考虑到除了不合格和合格本身的差别外,同属于合格或不合格的质量指标在数值上也存在不同。
指标xij对于综合评价效果的影响随着偏离最优额定值的差值增大而增大,第i个评估对象的指标不合格的数量对权重系数值有着决定性的影响。可以将电能质量和供热供冷通风质量指标的动态权重函数表示为:
其中,wij为第i个评估对象的第j个指标的权重系数;xij为第i个评估对象的第j个指标的数值;xnom,j为第j个指标的额定最优值;xbou,j为第j个指标的限值,对于两边界情况该限值为靠近的边界值;Ni为第i个评估对象中电能质量或空气质量不合格的指标数量。式(1)中计算合格和不合格情况分别采用sin函数和指数函数,可以体现出指标合格和不合格对权重影响的差异性,不合格指标的权重会随越限程度的增加而快速增加。
2.2 二维惩罚函数
《江苏省大气污染防治条例》第13条规定排污单位应当按照国家有关规定缴纳排污费;第33条规定对能耗超过限额标准或者排放重点大气污染物超过规定标准的企业,实行水、电、气差别化价格政策。参考该条例,自适应的惩罚函数分为排放重点大气污染物超过规定标准的惩罚函数和排污费惩罚函数。排污费惩罚函数φi(x)和价格惩罚函数gi(x)分别为:
其中,cj为单位污染物排放费用,不同类别污染物费用不同;k为能耗超过限额标准的指标;ln函数表示价格惩罚度随着超标比例的增长情况,式(3)可以根据实际政策进行调整和变化;lk为不同污染物超标对价格惩罚的相对程度,设lk=1。
2.3 突变决策理论
突变级数法[26]评估对象中矛盾的方面设置为控制变量,不需要给出其具体计算权重就可以归一化为状态变量形式的质态,体现了指标的相对重要性。4种最常见的初等突变模型有折叠型突变、尖点型突变、燕尾型突变和蝴蝶型突变,数学模型和多维模糊隶属函数分别为:
其中,f(x)为势函数;x为状态变量;a、b、c和d为控制变量;xa、xb、xc、xd分别为对应于a、b、c、d的x的取值。计算总突变隶属函数时,采用互补指标求平均值、非互补指标求最小值的原则。可以认为电能质量比供热供冷通风质量重要,由于优质的电能和优质的空气质量存在明显的关系,选择平均值原则计算总突变隶属函数。
2.4 自组织网络聚类
自组织特征映射(SOFM)网络[27]根据样本进行学习并调整自身的权重达到学习的目的,神经元个数和训练步数越多,聚类准确率越高,训练步骤如下。
(1)初始化。权值设定为较小的随机值,输入向量ω和权值λ归一化,选取神经元的临近集合S。
其中,‖ω‖和‖λ‖分别为输入向量和权值的欧几里得范数。
(2)找到最小欧氏距离的神经元。
(3)给出一个邻域集合Slin。
(4)利用Kohonen规则修正神经元和权值,其中η为学习速率。
(5)更新学习速率η和拓扑邻域,重新归一化权值。达到最大迭代次数后输出计算结果。
2.5 计算流程
综合考虑了电能质量、空气质量和污染物排放因素的能源互联网供能质量综合评估流程见图3。
3 算例分析
3.1 算例1
提出的动态权重函数评估方法与基于主成分分析和信息熵的电能质量综合评估方法进行比较,其中5个观测点的电能质量监测数据如表1所示[22]。各项电能质量指标合格的界限值如表2所示[22]。
由于5个观测点的各项电能质量指标均在界限值内,采用动态权重函数的sin函数计算权重系数。由于可靠性指标和服务性指标都是正向指标,采用1减去其值转化为逆向指标。使用动态加权函数计算的指标权重系数如表3所示。
由电能质量指标权重系数矩阵可以得到加权系数矩阵,然后对加权系数矩阵进行标准化计算,最后得到各单项指标的代数和。动态权重函数评估方法与基于主成分分析和信息熵的电能质量综合评估方法的评估结果如表4所示。
动态权重函数评估方法计算的值越小,综合质量越优。基于主成分分析和信息熵的电能质量综合评估方法计算的值越大,综合质量越优。可知动态权重函数与文献[22]计算的电能质量评估结果是一致的,综合指标的排序均为:观测点1>观测点3>观测点2>观测点5>观测点4,“>”表示更优。
3.2 算例2
待评估的8个样本数据包括110 k V电压的电能质量数据、夏季空气质量数据和新建燃气锅炉污染物排放量。由于新风量和建筑设计有很大关系,评估时不考虑该指标。烟气黑度级别共有6级,从0至5级。参考文献[28],设最佳空气质量指标的温度为25.6℃,相对湿度为60%,风速为0.2 m/s。评估样本数据见表5,其中工频过电压为标幺值,后同。
由指标限值标准可知,原始计算样本中出现了指标不合格的情况,如表6所示。
使用动态加权函数计算电能质量和空气质量的综合值,计算的指标权重系数如表7所示。
污染物排放是能源互联网综合质量的减分项,其危害不采用动态加权函数计算,而用二维惩罚函数把污染物排放情况转换为排污费和价格惩罚2个指标。烟气黑度指标参与价格惩罚计算,不参与排污费计算。设颗粒物、二氧化硫、氮氧化物的污染物排放费分别为0.01元/mg、0.006元/mg、0.008元/mg[29],计算的排污费和价格惩罚如表8所示。
对评估样本的电能质量、空气质量、排污费和价格惩罚数据标准化处理。超过限额标准除了价格惩罚还可能会触犯环境保护法,可以认为代表排放污染物不合格的价格惩罚比排污费对评估结果影响更大。使用蝴蝶型突变数计算总突变隶属函数,为体现污染排放对综合评估结果的负面影响,指标重要性排序为价格惩罚>排污费>电能质量>空气质量,“>”表示更加重要。计算的总突变隶属函数值越小,则性能越优秀,具体计算值如图4所示。
由图4可知,在计算值的百分位就可以明显区别评估结果的优劣情况。样本1、样本3、样本7和样本8的污染物排放不符合国家标准,综合评估成绩最低,体现了污染排放不达标的负面影响。样本2、样本4、样本5和样本6的污染物排放符合国家标准,其中样本6成绩最优秀,具有相对较少的污染物排放和相对优质的空气质量和电能质量。
SOFM网络竞争层神经元有6×6个,训练步为10次,五边形为神经元,小线段为神经元的连接,不同颜色表示神经元距离的远近,颜色越深表示距离越远。邻近权重距离情况如图5所示。神经元分类图如图6所示。图中横轴、纵轴分别对应竞争神经元维数的行和列。
各样本的获胜神经元分别为1、36、2、36、36、36、5、5,样本2、样本4、样本5和样本6属于一类,可以划分为第一等级,样本7和样本8可以归为一类。突变隶属数值的大小与SOFM网络分类情况是一致的,起到了相互验证的作用。8个样本综合指标的计算等级结果如表9所示。
4 结论
无锡市分布式供能系统发展初探 篇6
在过去10 a里,中国经济高的速发展的同时,能耗更是高速增加,2010年中国煤炭消耗量占世界消费量的48.3%,是中国碳排放居世界第一的主要原因。只靠天然气替代煤难以保障,更重要的是靠提高能效。
分布式供能系统是以燃气及生物质能、太阳能、氢能、风力和其他可再生清洁能源为一次能源,在用户现场或靠近用户现场的小型和微型独立输出电、热(冷)能的系统,也称为CCHP(CombinedCooling,Heating and Power)[1]。
目前,分布式供能系统作为1种环保、高效的能源供给模式,正在全球范围内得到越来越多的关注。近期,无锡市发展和改革委员会组织市政公用产业集团、国联集团、无锡华润燃气等单位加快推进市区热电联产规划、天然气分布式能源发展规划及车用天然气加气站布局规划等编制工作。
1 无锡项目概况
无锡项目属改扩建项目,该项目面积63 430 m2,冷负荷最高约为9 600 kW,热负荷约为5 900 kW,全年供冷时数约为2 970 h,全年供热时数约为2 200 h。冷热负荷随季节变化波动较大。通过对现有项目建筑用电负荷的统计,新项目投入使用后,总电力负荷约为4 500 kW,稳定电力负荷约为2 000 kW。
目前正在考虑的方案包括:a)燃气冷热电联供(CCHP)方案:选择2台燃气发电机1 020 kW,1台BZHE400XD余热利用设备,天然气补燃,1台直燃机BZ400XBD为调峰设备;b)用2台额定冷量4 200 kW的离心机组,制冷效率高;1台1 000 kW的螺杆机组,调节范围大。
2 分布式供能系统设计要点
2.1 容量的确定
系统容量不应按用户的电、热(冷)负荷的峰值选取。虽然在峰值负荷时,用户的能源利用效率较高,但是全年负荷变化较大的系统,大多时间内分布式供能系统都无法处于满负荷运行,容量无法全部利用,机组的利用率下降,项目的经济性变差。同时,由于目前的电网存在并网手续复杂、时间长、投资高等问题,分布式供能系统的供电容量宜小于用户全年的最低电负荷。在用户电负荷超过分布式供能系统的供电量时,可由外电网补充,分布式供能系统在全年周期内仅满足基本电负荷需求。这样才能提高分布式供能系统的利用率,提高项目的经济性。
在确定供电容量时,还需要同时考虑供热(冷)容量,分布式供能系统的供热(冷)容量也宜小于用户全年的最低热(冷)负荷。在用户热(冷)负荷超过分布式供能系统的供热(冷)量时,可由其它措施补充,分布式供能系统在全年周期内仅满足基本的热(冷)负荷需求。以提高分布式供能系统的利用率,提高项目的经济性。
项目的HHCP系统中,以基础冷热负荷考虑余热制冷、供热量,并结合对逐时电负荷的分析,机场的稳定电负荷为2 000 kW,以此确定发电机组。
2.2 系统设备的选定
以天然气为一次能源的分布式供能系统的原动机可采用燃气内燃机、小型或微型燃气轮机、热气机(斯特林机)、燃料电池等,其中应用最广泛的是燃气内燃机和燃气轮机。燃气内燃机应用于分布式供能时还有以下的优势:a)只需中低压燃气即可,一般的城市中低压管网完全能够满足要求;b)起动速度快,有利于故障工况下的快速恢复。不利的方面包括:(a)余热利用复杂;(b)日常维护工作量大,维护成本高;(c)氮氧化物排放量较高,但能满足目前的国家标准。综合考虑,机场项目选择了两台燃气内燃发电机组。
分布式供能最大的优势在于冷热电的三联供,故余热利用设备需综合考虑发电机组的种类、热效率、余热品质等参数。
常见的余热利用模式分为直接连接和经过余热锅炉的间接连接。间接连接虽然工艺复杂,但特别适用于有一定热水或蒸汽需要的场合。直接连接近年来发展迅速,工艺简单,占地少,系统的热效率也更高。机场项目选用的是直接对接型吸收式机组,以确保较高的余热利用效率。
2.3 综合分析
CCHP方案在进行论证时大多需要进行与传统方案的综合比较,主要包括:初投资比较,运行成本比较,能源消耗与碳排放比较。只有在综合比较具有优势时,CCHP系统才能在推广中得到认可。在综合比较时,应当注意CCHP还有以下优势:a)电力和天然气的季节性峰谷差:随着经济快速发展和产业结构调整,中国能源、电力消费快速增长,电力供应缺口逐年拉大,特别是季节峰谷性缺电明显。同时,中国城市冬季供暖造成了燃气需求量的季节性峰谷差,不利于燃气供应的稳定性。CCHP利用了燃气和电力季节性峰谷差互补的特点,将夏季一部分电力高峰负荷转移到燃气上来,有利于季节调峰,改善能源供给结构;b)在能源利用效率方面,中国的万元GDP能耗与发达国家相比,存在巨大差距。提高单位GDP能耗和整体的能源利用效率对实现经济和环境的可持续发展具有重要意义。分别配备供电、供暖、制冷和供应生活热水的装置,不但造价高,而且能源利用率低。CCHP可以实现能源梯级利用,提高整体能源利用率,起到节能的作用。
3 结语
无锡是长江三角洲经济发达地区重要城市,项目CCHP系统的规划起到示范作用。a)CCHP的核心特征是藉冷热电在负荷中心就地直供实现高能效。大量规划实例表明,做好区域能源规划,改变过去各个企业孤立、分散的用能模式,应用CCHP是“十二五”中国经济发展能够得到可靠的能源保障、同时节能减排取得预期进展的关键;b)“分布式冷热电联供能源系统”的经济规模不是越大越好,而是由就地直供的冷、热水和蒸汽的经济输送距离决定;c)天然气的价格存在不确定因素是决定DES/CCHP效率和经济性的决定因素。同时,大多数DES/CCHP在规划时都是按照不并网制定的。这种制定方向,使目前的DEC/CCHP失去了燃气和电力季节性峰谷差互补、改善能源供给结构的特点;d)端正分布式供能的功能定位[3]。分布式供能是节能工程,目前业内对原动机额定容量的确定存在2种观点:第1种是“以热定电”,设备和系统容量以供热和发电能力最优匹配为导向,这个原则在无锡机场项目方案阶段得到了不完整的执行。无锡机场项目“以热定电”,具有很大的合理性,但在工程实践中对该项目的能源负荷预测存在某种程度的分歧。第2种观点“以电定热”,把利用分布式系统当作小发电设备,如果纯粹发电下的分布式供能的系统效率较传统供能系统必然是浪费能源,而考虑CCHP利用了燃气和电力季节性峰谷差互补的特点,有利于季节调峰,改善能源供给结构;e)正确把握分布式供能的运行特性。对分布式供能工程的运行特性理解失当,造成负荷、特别是热负荷选用偏高,导致工程投产后系统处在低负荷运行,难以达到设计节能效益[2]。分布式供能工程则以用户取得最大节能效益为原则,原动机额定容量的确定是分布式供能和建筑采暖制冷系统设计最大的区别,也是在无锡机场项目论证时引起最大质疑的地方。因此,需开展有关分布式供能基础理论研究,结合分布式供能工程运行特点,制订分布式供能系统负荷预测导则,同时,对用于分布式供能的原动机加以改进,提供最佳运行模式,以期效益最大化;f)目前该项目的CCHP的方案还在论证阶段,已经引起业界的广泛关注。从论证阶段的意见反馈来看,虽然大家一致认为CCHP是基于国家能源战略值得尝试的方向,但对技术的成熟度和完善度存在不同程度的担忧。对CCHP系统与传统系统、地源热泵系统的综合比较指标存在较大程度的分歧,希望能通过进一步的研究,提出更为可靠的比较指标,消除业界顾虑,为CCHP在暖通行业的发展打下基础。
摘要：介绍了分布式供能系统项目在无锡的发展情况,并提出了当前发展的障碍和壁垒。通过对项目的分析,研究了要突破这些障碍的一些方法。
关键词：分布式供能系统,发展,障碍
参考文献
[1]吴大为,王如竹.分布式能源的定义及其冷热电联产关系的探讨[J].制冷与空调,2005(5):2-5.
[2]王丽慧,吴喜平.分布式供能系统运行效果受负荷稳定性的影响[J].建筑节能,2007(1):48-51.
供能特点 篇7
1.1 实验对象
湖南师范大学体育学院、上海体育学院等几所高校8支舞龙队共80人,他们参加国际、国内舞龙比赛成绩优良,能按照动作规格要求完成动作,平均年龄21.6±1.43岁,平均训练年限18.00±11.72月。
1.2 实验方法
采用芬兰POLAR Protrainer测心率,美国RT-1904C半自动生化分析仪分析血乳酸,主观运动强度(RPE)测定表测定主观感觉。从心率、血乳酸和录像分析来分析其运动强度和规律,用主观运动强度(RPE)值来分析运动的主观运动强度感觉。练习时间取舞龙规定套路第二套的时间8-9 min。首先使受试者安静站立,HR测试从安静时开始,运动过程中对运动强度高频区间进行即时记录,运动结束即刻测定血乳酸,让受试者填写运动强度评价表,探讨舞龙规定套路第二套个人感觉运动强度。实验数据用Excel8.0及Spss11.5软件进行统计处理,实验数据用均值标准差(X±SD)表示。
2 高校舞龙运动强度定位
舞龙运动中,运动员活动形式千变万化,有游、盘、翻、滚、穿、缠、戏等技巧动作。其中包括高难度、必须尽全力才能完成,并具有较高审美价值的大强度舞龙技巧动作;也有中等强度的具有一定速率并结合舞龙造形的舞龙提高动作;还包括一些强度较小,如慢跑、走动的基本动作。
2.1 训练时舞龙运动强度变化特点
舞龙运动的规范化和成熟化极大地促进了这项运动的交流与推广,尤其是舞龙被列为全国正式比赛(四类)项目以来,舞龙动作不断创新,其竞技性与观赏性迅速提高。但由于舞龙是一个新兴的民族传统体育项目,教练员难以客观地评价日常训练计划的合理性和所采用的训练手段方法的有效性。本文通过录像叠加动态心率技术,得出运动场上舞龙队员运动强度的变化规律,可为训练计划的制定提供依据。根据人体对运动负荷的反映,以心率为标准,运动强度一般划分4种强度等级,即每分钟心率在157次以上为大强度;156-139次/分为中等强度;138-120次/分为小强度;120次/分以下为一般活动。
2.2 录像分析
注:百分比计算采用4舍5入法,下表同
从表1可以看出,运动员大强度动作发生区间为10-30 s,其中以10-20s的大强度动作为主,共发生频率为24次,占总次数的58%。主要动作有360度连续螺旋跳龙,8字舞龙磨转等,从动作表现形式分析,每个运动员在进行大强度动作时,都表现出全力以赴的精神状态,不但要保证龙形的圆顺、流畅,还要充分体现龙的力量与气势。在体能上,不仅要求运动员有上臂大强度力量与速度的较量,还包括下肢灵活性与速率的抗衡。
从表2可看出,舞龙运动员中等强度动作发生区间为5-40s,各区间发生频率相对差距不大,总发生次数为104次,主要动作包括单侧起伏小圆场、快速逆向跳龙行进等,从动作表现形式分析,运动员要在保持一定速率的前提下,龙形饱满,衔接紧凑,人体动作要与龙体动作协调一致。在体能上,对运动员的力量与速率要求都不太高,但对其灵活性要求较高。
从表3可知,该研究对象在小强度活动下,1-40s时间内,各时间区间之间发生频率高低排序,分别是20-30s、30-40s、10-20s、5-10 s。其中,在20-40s时间区间内,发生频率为50次,占总次数的63%;其次是5~20s时间区间,发生频率为26次,占总次数的34%。
由表4可看出,舞龙比赛中,各运动强度百分比为:大强度19%;中等强度50%;小强度31%,大、中、小强度比例为1:2.6:1.6,说明舞龙运动以中等强度为主,但各个强度动作对运动员的体能要求是不一样的。
2.3 从动态心率分析运动强度
心率是医务监督常用指标,可评价运动强度。运动时强度越大,心率越快。本实验采用遥测心率仪分别连续记录规定套路训练时的HR。规定套路时间为8分32秒,训练时队员平均心率为147.54±4.78次/分,说明舞龙运动属中等强度运动。
从整个规定比赛套路的运动心率图可看出,龙体运动员的靶心率运动时间为7分~7分30秒(占整个比赛时间80%以上),说明其负荷主要处于增进VO2max强度的有效感受带,能提高其有氧工作能力。运动中超过极限负荷心率180次/分的时间为1分左右(占整个运动时间12%以上),运动后5分仍不能恢复到安静状态,说明舞龙规定套路运动负荷较大。(见表5)
3 舞龙运动后的疲劳程度分析
RPE等级(Ratings of perceived Exertion,主观强度感觉)是目前欧美国家研究较多并巳广泛应用的一种简易而有效的评价运动强度和医务监督的方法。也是介于心理学和生理学之间的一种指标.严格的说,RPE的表现形式是心理的,但反映的却是生理机能的变化。运动后各个把位运动员主观运动强度感觉存在差异,其中运动后龙珠运动员的RPE均值13.6±1.30,在12-14之间,即自我感觉在轻松或稍累之间,RPE值低,说明身体消耗的能量少,负荷较小;运动后龙体运动员RPE均值为15-16之间,即自我感觉费力和很费力之间,说明龙体运动员的负荷相对较大,其结果与血乳酸、心率反应同步。(见表6)
4 舞龙运动的供能特点
4.1 从录像研究结果分析
从录像研究结果中得出,高校舞龙运动中的运动强度,大、中、小强度兼而有之,但是以中等强度为主。就大强度而言,其区间主要集中在10-30 s,运动员的供能应以糖酵解系统为主。其特点是在缺氧状态下供能快,约40s-1min,它是短时期的供能方式,为大强度运动时提供能源。
舞龙规定套路整套运动时间为8分30秒,从7分30秒到8分15秒有纵向曲线慢腾进、360度连续螺旋跳龙、直躺舞龙三个连续C级难度动作,紧接着又是360度连续螺旋跳龙四次,这些动作速度快、幅度大、有跳跃和上下起伏、持续时间长、强度大,而由于内脏器官的惰性,使机体的摄氧量不能满足需氧量,其不足部分即成为无氧氧化,产生中间物乳酸,同时放出少量的能量供机体活动需要,糖酵解供能形式是速度耐力的生理生化基础。我们可以说,10-30 s之间的大强度持续运动对于舞龙运动员来讲非常重要,这是体现舞龙竞技水平高低和审美价值的关键所在,也是舞龙最易失分的地方,这就为我们制定训练方案,练习方法和组织形式等提供了理论及实践依据。
舞龙运动中大、中、小强度之比为1:2.6:1.6,运动强度以中等强度为主,即有氧供能系统供能,有氧系统是指运动中氧的供应能满足需要时,糖完全分解生成二氧化碳和水,所产生的能量可合成大量的ATP,又称有氧氧化系统,其供能特点为:需要氧,产生大量能量,持续时间长,供能经济,但必须要有充足的氧做保证,它提供中、低强度运动所需要的能量,是长时间运动的供能方式。舞龙运动中,要求运动员不停地来回跑运动,变换位置摆舞造型等,整个运动中,大部分时间舞龙运动员都是在动态动作中运动,对运动员的耐力水平有较高的要求,故有氧供能系统是舞龙运动的主要供能系统。
4.2 从运动后血乳酸结果分析
血乳酸是细胞中糖原或葡萄糖无氧酵解的产物,剧烈运动时,血乳酸的生成量可显著上升,在训练时,血乳酸经常被作为掌握运动强度或评价运动员无氧代谢和有氧代谢的指标。冯连世认为血乳酸的变化与运动时动用的能量系统有关。运动时以糖酵解系统供能为主,血乳酸可达15mmol/L以上;以有氧氧化系统供能为主时,则在4mmol/L左右。舞龙运动后运动员平均血乳酸值为4.71 mmol/L,说明舞龙运动是以有氧氧化系统供能为主。(见表7)
总之,在舞龙运动的实际供能过程中,各能量系统相互交叉,混和供能,是相互依存的统一体。随着舞龙运动的竞技化与国际化,舞龙动作不断发展与创新,我们必须明确舞龙运动的运动特征及各供能系统所占的比例,才能做到有的放矢,事半功倍,这也是本文力图提出的问题及要达到的目的。
5 结论
舞龙运动大、中、小强度兼而有之,强度以中等强度为主,属中等强度较大负荷的有氧运动,其运动负荷主要处于增进VO2max强度的有效感受带,能提高运动员有氧工作能力。根据研究结果,我们在安排舞龙运动训练强度时,应大、中、小强度合理分配,其参照比例为1:2.6:1.6。
由于舞龙比赛大强度的高频率区间是10-30s,以糖无氧酵解供能,而舞龙运动主要以有氧氧化系统供能为主,所以,在日常训练时,应以有氧氧化训练为主,辅以大强度的糖酵解无氧速度耐力训练手段与方法,以适应舞龙项目特征的要求。
在训练的实施过程中,大、中强度在练习方法、手段选择时,一定要考虑练习的时间因素,每组练习的持续时间,应以比赛大强度高频区间10-30 s,中等强度高频率区间20-40 s为参考,这样才能与比赛的实际更好地结合起来。
高校舞龙不仅能增强体质,还能陶冶情操,培养意志品质,使人的身心同时得到锻炼。
摘要：文章采用文献资料法、生化指标测试及录像解析法,对舞龙龙体运动员在自选套路比赛中的表现形式、强度高频时间区间进行即时记录与分析研究;对舞龙运动员运动过程中心率及运动后血乳酸等生化指标进行测试;结合运动员自我疲劳感觉RPE值,对舞龙自选套路运动强度及供能方式进行了准确的定位,为舞龙运动的科学化训练提供参考依据。并在此基础上,提出了舞龙运动应实施体能训练的发展思路。
供能特点 篇8
1长拳决定因素特征
1.1长拳属于技能主导类表现难美性项目
在传统训练学中我们将运动训练的理论体系分为一般训练理论和专项训练理论两大类,但是现代训练学将运动训练的理论体系分为一般训练理论、项群训练理论、专项训练来理论三大类。在这里现代运动训练的理论体系比传统的多了一个项群训练理论体系,这种分类对现代的训练起了不可磨灭的贡献,为今后教学和训练提出了一个新的理论方法。它是根据运动项目所需要运动能力的主导因素,可将所有的运动项目首先分为体能类和技能类两大类。继而以各项目体能和技能的主要表现形式或特征作为二级分类标准,把体能主导类项目分为力量性、速度性、耐力性三个亚类,把技能类分为表现难美性、表现准确性、隔网对抗性、同场对抗性、格斗对抗性五个亚类。
技术主导类中,运动员在比赛中力求完成高难度的精彩动作,并同时着力展示运动美、人体美的所有项目,包括在水、陆、 空、冰等不同场地竞技的项目,包括徒手和持器械的项目,集束为表现难美性项群。其中有体操、武术(套路)、艺术体操、技巧、 跳水、花样滑冰、花样游泳、冰舞、自由式滑雪、滑冰等。这里明确指出长拳属于技术主导类表现难美性项目。而表现运动员准确完成专项技术能力的射击、射箭和弓弩责备集束为表现准确性项群。技能主导类中的对抗性项目被分别归为三个项群,其中包括隔网、同场、格斗。
在项群理论对运动项目进行分类中,我们可以明确的断定长拳属于技术主导类表现难美性的项目(这与长拳的高、难、美、 新的特点相吻合)。项群训练把长拳定为技术主导类表现难美性,这样分类有一定意义,它把长拳从众多项目中抽出来并且给长拳一个明确的定位。这样把长拳表现的特征进一步展现出来, 这不仅使长拳的理论研究得到进一步深入,而且为长拳训练和教学指引了方向。
1.2长拳决定因素特征分析
长拳是一种姿势舒展、动作灵活、快速有力、节奏分明,并有蹿蹦跳跃、闪转腾挪、起伏辗转和跌仆滚翻等动作与技术的拳术。主要包括拳、掌、勾三种手型,弓、马、仆、虚、歇五种步型,一定数量的拳法、掌法、肘法和屈伸、知摆、扫转等不同组别的腿法,以及平衡、跳跃、滚翻动作。长拳技术以姿势、方法、身法、眼法、精神、呼吸、劲力、节奏为八要素。
1.2.1长拳决定因素特征的体能特征分析
长拳本身的特点要求运动员具有良好的体能,体能的好与坏对运动员长拳较好的发挥起着重要作用。特别是身体素质的力量、柔韧、灵敏、和耐力等方面。长拳要求运动员具有很强的协调性、平衡性、灵活性、柔韧性。也就是说长拳项目要求运动员神经过程的均衡性和灵活性高,视、听、触觉及本体感觉准确、灵敏。
1.2.2长拳决定因素特征的技、战术和心、智能特征分析
长拳训练需要合理运用技、战术,技术主要表现为时空判断准确,对身体姿态控制的能力强,能够熟练掌握各种专项器械, 以及与同伴的协调配合。而在战术运用上,主要体现在动作编排上的扬长避短、动作的合理布局等方面,这是长拳的技、战术特征。武术不仅只有以上这些要求,而且要有具有一定的心、智能特征。在心、智能方面的感知觉灵敏度高,善于自我调节,具有果断精神。在智能上具有丰富的想象力和创造力,善于分析和判断动作。
2长拳能量供应的特点
人体在各种运动训练中所需要的能量分别由三种不同的能源系统供给,即磷酸原系统、酵解能系统和氧化能系统。人体运动中能量输出的基本过程为无氧和有氧代谢两个过程,不同运动项目需要不同代谢过程作为其能量供应的基本保证,但一切运动过程的能量供应,都是由三个能源系统按不同比例提供,比例的大小则取决于运动的性质和特点。因此,人体不同能源系统的功能能力决定了运动能力的强弱。骨骼肌的供能体系包括三个彼此关联的供能系统,即磷酸原系统、糖酵解系统和有氧化系统。不同的体育项目运动时,由于运动强度、运动时间和参与收缩的肌肉类型不同故运动时的物质代谢和能量代谢的特点也不同。尽管不同运动项目的能量供应应该具有各自的特征,但运动不存在绝对的某一单一的能量系统的功能。长拳主要以磷酸原—糖酵解代谢类型为主。
我们根据上述三大能源功能特征可以分析出长拳主要以磷酸原—糖酵解代谢类型为主。这主要是由长拳本身的运动特点所决定的,现代的武术套路竞技,包括太极拳、南拳和长拳及刀、 枪、剑、棍等,项目的特点不同,运动负荷的特征也有一定的差异。有关研究表明:长拳、南拳、器械等演练比赛时要求在1分20秒完成整套动作,时间短,动作数量多,最大心率均值都在180次 / 分以上,三者无明显著性差异,均属同一腔度范畴。有实验测试表明,其功能方式是以无氧糖酵解为主,故属于大负荷强度的项目。
3提高长拳运动能力的训练对策
不同运动项目中起主导作用的能量系统不同,在选择训练方法和掌握运动量时,必须知道训练方法的功能代谢分布特点, 从而较为科学地制定训练计划。我们知道长拳运动主要以磷酸原—糖酵解代谢类型为主,这种代谢方式占90%,也就是说长拳运动属于无氧运动。根据这种特性要想提高长拳就必须提高这种项目的供能系统能力。也就是说提高长拳运动水平就必须提高ATP—CP和糖酵解供能能力。例如:运用加速急跑90%可以发展ATP—CP和糖酵解的能量系统,穴形急跑85%可以发展它,急跑训练90%可以发展它。
不同运动项目运动时,能量代谢的规律和特点不同,怎样根据运动时的功能规律和特点选择合理的训练方法以提高其代谢能力是科学训练的关键。不同专项素质,其训练的方法和要求不同。可以通过提高磷酸原—糖酵解代谢能力来提高长拳运动能力。分为两个方面,一方面是发展ATP—CP供能能力的训练,另一方面是提高搪酵解供能系统的训练。
3.1发展ATP—CP供能能力
目前,在发展磷酸原系统功能能力的训练中,主要是采用无氧低乳酸的训练。其原则是:(1)最大速度或最大练习时间不超过10秒;(2)每次练习的休息间歇不能超过30秒,因为短于30秒时ATP、CP在运动间歇数量不足一维持下一次练习对于能量的需要,故间歇时间一般选择长于30秒,以60秒或90秒的效果更好;(3) 成组练习后,组间练习不能短于3—4分钟,因为ATP、CP的恢复至少需要3—4分钟。与其他功能物质相比,磷酸原的恢复较快。剧烈运动后被消耗的磷酸原在20—30秒内合成一半,3—4分钟可完全恢复。因此,发展磷酸原系统的训练, 一般采用短时间、高强度的重复训练。
此外,需要指出的是在短跑、跳跃、投掷和举重等项目比赛中,运动员要在10秒内以最大功率输出完成运动,从理论上来看,其能量主要由ATP—CP系统供应,但在能量供应过程中,相邻的供能系统也参与功能,且占一定的比重。所以,在短时间、高强度运动项目(包括长拳)的训练中,在注意磷酸原系统供能能力训练的同时,也应注意加强糖酵解系统供能能力的训练,即应有一定比例的大于10秒的无氧训练。
3.2发展糖酵解供能能力
无氧耐力素质取决于无氧代谢能力。由于磷酸原的功能时间短,所以,无氧耐力主要依靠糖酵解功能。要改善无氧耐力,首先必须提高糖酵解能力。
3.2.1最大血乳酸的训练
乳酸是糖酵解的最终产物。运动中乳酸生成量越大,说明糖酵解功能的比例越大,无氧耐力素质越好,所以最高乳酸训练的目的是使糖酵解供能能力达到最水平,以提高400米跑和100米、200米游泳以及最大强度运动1—2分钟的运动项目能力, 例如:长拳。如能进一步提高乳酸生成能力,就可刺激机体产生更强的抗酸、耐酸能力,提高抗体疲劳能力。
机体生成乳酸的最大能力和机体对它的耐受能力直接与运动成绩相关。研究表明,血乳酸在12- 20mmol/L是最大无氧代谢训练所敏感的范围。采用一次1分钟左右的超极量负荷不可能达到这一高水平的血乳酸。而采用1分钟超极量强度跑、间歇4分钟共重复5次的间歇训练,血乳酸浓度可达到一个很高的水平,最高可达31.1mmol/L。表明1分钟超极量强度间歇4分钟的运动可以使身体获得最大的乳酸刺激, 是提高最大乳酸能力的有效训练方法。为使运动中能产生高浓度的乳酸,练习强度和密度要大,间歇时间要短。练习时间一般应大于30秒,以1- 2分钟为宜。以这种练习强度和时间及间歇时间的组合,能最大限度地运用糖酵解系统供能的能力。
在长拳训练课中,要注意掌握运动强度的休息时间。华罗科夫曾报道重复性训练中休息间歇对训练效果的影响。在休息间歇恒定的4×400米跑的最后2次跑时,血乳酸下降,而递减间歇休息时血乳酸会上升得更高。运动负荷虽然相同,由于休息间歇不同造成不同的训练效果。为了掌握适宜的强度和休息间歇, 在长拳训练课中也应经常进行血乳酸的测定。
3.2.2乳酸耐受能力
乳酸耐受能力一般可以通过提高缓冲能力和肌肉中乳酸脱氢酶活性而获得。因此,在训练中要求血乳酸达到较高水平。一般认为在乳酸耐受能力训练时以血乳酸在12mmol/L左右为宜。 然后在重复训练时维持在这一水平上,以刺激身体对这一血乳酸水平的适应,提高缓冲能力和肌肉中乳酸脱氢酶的活性。
不同训练水平的运动员对乳酸有不同的耐受力。乳酸耐受力提高时,肌体不易疲劳,运动能力也随之提高。有研究报道,当乳酸耐受力提高时,有关项目运动成绩也随之提高,武术长训练离不开乳酸耐受能力的训练。乳酸耐受力训练常采用超量负荷的方法。在第一次练习后使血乳酸达到较高水平,目前认为12毫摩尔 / 升的血乳酸浓度为宜,然后保持在这一水平上,使机体在训练中耐受较长时间的刺激,从而产生生理上的适应和提高耐受力。在长拳训练中可采用1- 1、5分钟运动4- 5分钟休息的多次重复的间歇训练方法。1分钟的运动可使血乳酸达到12毫摩尔 / 升左右,休息时间4- 5分钟,血乳酸有一定的转移,再进行下一次练习,使血乳酸保持在较高的水平,使机体适应这种刺激,从而提高乳酸耐受力。如果强度过大,休息时间过短,间歇休息中体力的恢复少,在2- 3次运动后血乳酸下降,运动能力也随之下降。我们在长拳训练课上一定要注意这一点,合理掌握好量、负荷、间歇时间、强度的尺度。
4结语
