本書是國內第一本介紹鞋類生物力學的專業著作，它從足部基礎生物力學入手，詳細介紹了足部解剖、步態、足底壓力、下肢肌電等基礎理論，並針對各專業運動鞋分門別類介紹了具體的設計與套用。它對運動鞋科研人員研發新產品提供了可靠的技術支持。此外，本書還首次對鞋楦、高跟鞋和醫用矯形鞋的生物力學與套用展開了論述，這對廣大從事鞋類科研的技術人員來說具有很重要的實用價值。我國製鞋產業現處於產業升級的關鍵階段，本書從理論和實踐兩個環節入手解決了鞋類科研人員面臨的理論成果難以落地的諸多矛盾。本書不僅可供鞋類科研人員研讀、作為體育和鞋服類高等院校的教材，還可作為製鞋企業研發人員的專業工具書。
基本介紹
- 書名：鞋類生物力學原理與套用
- 作者：宋雅偉 王占星
- 出版社：中國紡織出版社
- 頁數：321頁
- 開本：16
- 品牌：中國紡織出版社
- 外文名：The Principles of Footwear Biomechanics and Application
- 類型：科技
- 出版日期：2014年1月1日
- 語種：簡體中文
- ISBN：7518002779
作者簡介,圖書目錄,序言,
作者簡介
宋雅偉：南京體育學院運動人體科學系 教授，碩士研究生導師，主要研究方向——鞋類生物力學原理與套用。2014年初將出版《鞋類生物力學原理與套用》專著。
王占星：中國皮革與製鞋工業研究院工程師。
王占星：中國皮革與製鞋工業研究院工程師。
圖書目錄
第一章足部概論
第一節腳的結構與生理機能/001
第二節腳型測量/007
第三節腳型規律與變化分析/013
第二章足部生物力學與步態研究
第一節人類步行動作的一般生物力學原理/019
第二節步態的生物力學參數/021
第三節步態的運動學分析/029
第四節步態的動力學分析/031
第五節步態分析的測量方法/037
第六節步態中的肌電研究/043
第七節步態中能量代謝的研究/046
第八節足部運動力學數學模型/049
第三章鞋楦研究及其與腳型的關係
第一節鞋楦的技術發展歷程/054
第二節鞋楦生物力學研究的幾個流派/058
第三節運動鞋楦技術的發展/063
第四節我國鞋楦技術的發展/063
第五節腳型與楦型的關係/066
第四章鞋底功能性設計
第一節裸足與穿鞋對人體的影響/078
第二節 鞋底花紋與摩擦力對功能性運動鞋設計的影響/087
第五章不同硬度鞋底對人體功能性的影響
第一節研究背景/097
第二節運動學、動力學、能量測試/101
第三節材料力學測試與結果分析/107
第四節步態的運動學分析/110
第五節足底壓力的動力學/130
第六節步態的表面肌電分析/167
第七節步行過程的能量代謝/183
第八節 步行過程中受試者的問卷調查/197
第九節鞋底硬度研究的成果綜述/199
第六章不同品類鞋的生物力學研究
第一節慢跑鞋的生物力學研究/202
第二節 網球鞋的生物力學研究/209
第三節場地鞋的生物力學研究/212
第四節足球鞋的生物力學研究/231
第五節衝浪鞋的生物力學研究/235
第六節溜冰鞋的生物力學研究/240
第七節跳高鞋的生物力學研究/244
第八節投擲項目鞋的生物力學研究/247
第九節高爾夫鞋的生物力學研究/252
第十節桌球鞋的生物力學研究/256
第十一節兒童鞋的生物力學研究/258
第七章鞋類防損傷性研究與設計
第一節鞋類防損傷性原理/269
第二節 籃球鞋楦防損傷性設計/279
第三節 高跟鞋的防損傷性設計/284
第四節矯形鞋的設計與適應症狀/301
參考文獻
第一節腳的結構與生理機能/001
第二節腳型測量/007
第三節腳型規律與變化分析/013
第二章足部生物力學與步態研究
第一節人類步行動作的一般生物力學原理/019
第二節步態的生物力學參數/021
第三節步態的運動學分析/029
第四節步態的動力學分析/031
第五節步態分析的測量方法/037
第六節步態中的肌電研究/043
第七節步態中能量代謝的研究/046
第八節足部運動力學數學模型/049
第三章鞋楦研究及其與腳型的關係
第一節鞋楦的技術發展歷程/054
第二節鞋楦生物力學研究的幾個流派/058
第三節運動鞋楦技術的發展/063
第四節我國鞋楦技術的發展/063
第五節腳型與楦型的關係/066
第四章鞋底功能性設計
第一節裸足與穿鞋對人體的影響/078
第二節 鞋底花紋與摩擦力對功能性運動鞋設計的影響/087
第五章不同硬度鞋底對人體功能性的影響
第一節研究背景/097
第二節運動學、動力學、能量測試/101
第三節材料力學測試與結果分析/107
第四節步態的運動學分析/110
第五節足底壓力的動力學/130
第六節步態的表面肌電分析/167
第七節步行過程的能量代謝/183
第八節 步行過程中受試者的問卷調查/197
第九節鞋底硬度研究的成果綜述/199
第六章不同品類鞋的生物力學研究
第一節慢跑鞋的生物力學研究/202
第二節 網球鞋的生物力學研究/209
第三節場地鞋的生物力學研究/212
第四節足球鞋的生物力學研究/231
第五節衝浪鞋的生物力學研究/235
第六節溜冰鞋的生物力學研究/240
第七節跳高鞋的生物力學研究/244
第八節投擲項目鞋的生物力學研究/247
第九節高爾夫鞋的生物力學研究/252
第十節桌球鞋的生物力學研究/256
第十一節兒童鞋的生物力學研究/258
第七章鞋類防損傷性研究與設計
第一節鞋類防損傷性原理/269
第二節 籃球鞋楦防損傷性設計/279
第三節 高跟鞋的防損傷性設計/284
第四節矯形鞋的設計與適應症狀/301
參考文獻
序言
前 言
從鞋誕生的那一刻起，就開始了不斷改革和發展的歷史。我國鞋的發展經歷了漫長而複雜的過程，從古代的木屐草鞋到近代的手工鞋，再到現代種類繁多各式各樣的鞋，可以說，鞋的發展也是社會歷史發展的一個縮影。當今社會，隨著各項運動的蓬勃發展和人們對健康生活要求的逐步提高，鞋的舒適性、安全性、耐久性越來越受到人們的重視。近年來，隨著新技術和新方法日益廣泛的套用，鞋的變革發生了至關重要的飛躍。與此相關的研究也逐漸受到各領域工作者的重視，它涵蓋了人體工學、材料學、運動學和仿生學等多門學科。編者通過多年的生物力學研究，從生物力學的角度出發，探求各類鞋之間的差異與共性，並對鞋的設計和損傷提出了相應的解決方案。
本書總結和分析了之前生物力學的相關研究成果，系統總結了多年的經驗，反映了生物力學在鞋類研究中的最新成果。首先，各章節循序漸進，不斷深入，緊扣鞋與生物力學的關係。以第一章為例，通過對腳的結構與生理機能的介紹，逐步引入生物力學與腳部的關係，從而引出鞋各個部位的構成，進而進行足部生物力學的分析與研究，使讀者更好地了解鞋與腳部生物力學之間至關重要的聯繫。其次，本書涉及面甚廣，闡述了不同種類運動鞋的差異，包括常見的慢跑鞋、網球鞋、場地鞋、足球鞋、滑雪鞋等10多個不同種類鞋的生物力學研究以及不同硬度鞋底對人體功能的影響，在一定程度上反映了現階段鞋的生物力學研究的主流方向。第三，本書注重理論性與實踐性的兼顧。隨著讀者對理論知識掌握的逐漸加深，本書在相應章節中提供了很多實用性強的參考資料。本書的出版與發行在一定限度上為鞋的設計提供了切實可行的生物力學依據，符合人體工程力學的要求，是一本有特色、有質量的教科書和參考書。全書以流暢的文筆緊緊扣住鞋類生物力學這一主題，為讀者呈現了當代鞋類研究的最新動向，這也是本書的另一特色。
本書第二章第二～第七節，第四章，第五章第三節由宋雅偉教授編寫（主要由其博士論文構成）；第一章，第二章第一、第八節，第三章，第五章第一、第二節，第四、第五節，第七～第九節，第十一節，第七章由王占星工程師編寫；第五章第六節由馬莎莎編寫，第十節由丁玲玲編寫。由於某些資料時間太久，書中有個別文字和圖片忘記了作者及出處，請作者見書後及時與本書著者聯繫，以付稿酬。在本書編寫過程中，承蒙南京體育學院蘇楊老師整理文字及排版，中國皮革和製鞋工業研究院常務副院長田美在百忙之中對全書進行了審校，在此表示感謝。
編著者
2013年4月
序
專業的鞋類，需要專業的設計，世界上出色的鞋類生物力學研究者很多，但真正將其成果付諸產品的卻很少。究其原因，還是對於鞋類的認識與把握不夠。鞋是一個與人體每天接觸最為密切的生活必需品之一，其除了承擔裝飾人們身體的功能之外，還對人體運動產生著深刻影響。對於專業運動鞋，世界上研究的人很多，但是在中國大陸研究者卻寥寥無幾。經過30年的騰飛發展，時至今日中國已經儼然成為世界第一鞋業大國，其運動鞋產量也躍居第一。這是一件令人振奮的事情！可是作為鞋類研究者，我們還應當看到事物發展的弊端和瓶頸。中國鞋業目前的創新技術和研發能力與西方已開發國家還存在很大的差距，尤其在專業運動鞋領域差距更為顯著。今見到南京體院宋雅偉教授和中國皮革和製鞋工業研究院王占星工程師精心合著的這份書稿，真是驚喜萬分。
此書凝聚了中國大陸青年鞋類科研工作者多年來的經驗積累與探索，同時，也專門論述了不同項目專業運動鞋的生物力學理論與設計方法，避開了單純從測試角度評價運動鞋性能的傳統路徑。它為特殊門類的運動鞋設計提出了一些實際有效的解決方法。該書最後還對女性高跟鞋和醫用矯形鞋做了分析論述，其內容對鞋類研發一線的產品技術人員理論能力的提升很有幫助。尤其是宋雅偉教授理論基礎紮實，王占星工程師對於鞋類的研究深入至微，其二人的合作為此著作的成功問世奠定了堅實的基礎。此書分析了大量國內外運動鞋基礎研究成果，書中觀點引用詳細明確，可見作者研究範圍廣泛，對各家成果均做過深入思考。如果能在鞋類的舒適性和防損傷性的設計上再多著墨一些運動醫學及其成果，則會更顯豐滿。於此，其二人對一些專業鞋類的研究應有完全展開的空間，寄語二位專家繼續努力。
身居海外多年，中華鞋業之振興是我最大之心愿。看到青年一代學者有此新著問世深感欣慰，今受其邀，欣喜為其提以書序，幸感高興並以此勉勵！
陳建忠博士 於英國 萊斯特郡
DrRobertChen
（陳建忠教授：英國德蒙福特大學 產品設計及鞋類技術研究中心主任，博士生導師）
從鞋誕生的那一刻起，就開始了不斷改革和發展的歷史。我國鞋的發展經歷了漫長而複雜的過程，從古代的木屐草鞋到近代的手工鞋，再到現代種類繁多各式各樣的鞋，可以說，鞋的發展也是社會歷史發展的一個縮影。當今社會，隨著各項運動的蓬勃發展和人們對健康生活要求的逐步提高，鞋的舒適性、安全性、耐久性越來越受到人們的重視。近年來，隨著新技術和新方法日益廣泛的套用，鞋的變革發生了至關重要的飛躍。與此相關的研究也逐漸受到各領域工作者的重視，它涵蓋了人體工學、材料學、運動學和仿生學等多門學科。編者通過多年的生物力學研究，從生物力學的角度出發，探求各類鞋之間的差異與共性，並對鞋的設計和損傷提出了相應的解決方案。
本書總結和分析了之前生物力學的相關研究成果，系統總結了多年的經驗，反映了生物力學在鞋類研究中的最新成果。首先，各章節循序漸進，不斷深入，緊扣鞋與生物力學的關係。以第一章為例，通過對腳的結構與生理機能的介紹，逐步引入生物力學與腳部的關係，從而引出鞋各個部位的構成，進而進行足部生物力學的分析與研究，使讀者更好地了解鞋與腳部生物力學之間至關重要的聯繫。其次，本書涉及面甚廣，闡述了不同種類運動鞋的差異，包括常見的慢跑鞋、網球鞋、場地鞋、足球鞋、滑雪鞋等10多個不同種類鞋的生物力學研究以及不同硬度鞋底對人體功能的影響，在一定程度上反映了現階段鞋的生物力學研究的主流方向。第三，本書注重理論性與實踐性的兼顧。隨著讀者對理論知識掌握的逐漸加深，本書在相應章節中提供了很多實用性強的參考資料。本書的出版與發行在一定限度上為鞋的設計提供了切實可行的生物力學依據，符合人體工程力學的要求，是一本有特色、有質量的教科書和參考書。全書以流暢的文筆緊緊扣住鞋類生物力學這一主題，為讀者呈現了當代鞋類研究的最新動向，這也是本書的另一特色。
本書第二章第二～第七節，第四章，第五章第三節由宋雅偉教授編寫（主要由其博士論文構成）；第一章，第二章第一、第八節，第三章，第五章第一、第二節，第四、第五節，第七～第九節，第十一節，第七章由王占星工程師編寫；第五章第六節由馬莎莎編寫，第十節由丁玲玲編寫。由於某些資料時間太久，書中有個別文字和圖片忘記了作者及出處，請作者見書後及時與本書著者聯繫，以付稿酬。在本書編寫過程中，承蒙南京體育學院蘇楊老師整理文字及排版，中國皮革和製鞋工業研究院常務副院長田美在百忙之中對全書進行了審校，在此表示感謝。
編著者
2013年4月
序
專業的鞋類，需要專業的設計，世界上出色的鞋類生物力學研究者很多，但真正將其成果付諸產品的卻很少。究其原因，還是對於鞋類的認識與把握不夠。鞋是一個與人體每天接觸最為密切的生活必需品之一，其除了承擔裝飾人們身體的功能之外，還對人體運動產生著深刻影響。對於專業運動鞋，世界上研究的人很多，但是在中國大陸研究者卻寥寥無幾。經過30年的騰飛發展，時至今日中國已經儼然成為世界第一鞋業大國，其運動鞋產量也躍居第一。這是一件令人振奮的事情！可是作為鞋類研究者，我們還應當看到事物發展的弊端和瓶頸。中國鞋業目前的創新技術和研發能力與西方已開發國家還存在很大的差距，尤其在專業運動鞋領域差距更為顯著。今見到南京體院宋雅偉教授和中國皮革和製鞋工業研究院王占星工程師精心合著的這份書稿，真是驚喜萬分。
此書凝聚了中國大陸青年鞋類科研工作者多年來的經驗積累與探索，同時，也專門論述了不同項目專業運動鞋的生物力學理論與設計方法，避開了單純從測試角度評價運動鞋性能的傳統路徑。它為特殊門類的運動鞋設計提出了一些實際有效的解決方法。該書最後還對女性高跟鞋和醫用矯形鞋做了分析論述，其內容對鞋類研發一線的產品技術人員理論能力的提升很有幫助。尤其是宋雅偉教授理論基礎紮實，王占星工程師對於鞋類的研究深入至微，其二人的合作為此著作的成功問世奠定了堅實的基礎。此書分析了大量國內外運動鞋基礎研究成果，書中觀點引用詳細明確，可見作者研究範圍廣泛，對各家成果均做過深入思考。如果能在鞋類的舒適性和防損傷性的設計上再多著墨一些運動醫學及其成果，則會更顯豐滿。於此，其二人對一些專業鞋類的研究應有完全展開的空間，寄語二位專家繼續努力。
身居海外多年，中華鞋業之振興是我最大之心愿。看到青年一代學者有此新著問世深感欣慰，今受其邀，欣喜為其提以書序，幸感高興並以此勉勵！
陳建忠博士 於英國 萊斯特郡
DrRobertChen
（陳建忠教授：英國德蒙福特大學 產品設計及鞋類技術研究中心主任，博士生導師）
