バイオメカニクス（奇数演題）／ポスター発表

[05バ-ポ-01] エリートソフトテニス選手のアンダーカットサーブにおける空力特性

*楠堀 誠司¹、井田 博史²、高橋 和孝³、高橋 憲司⁴、篠原 秀典⁵ (1. 県立広島大学、2. 茨城県立医療大学、3. 日本女子大学、4. 日本医科大学、5. 日本体育大学)

目的：ソフトテニス競技において近年多用されるアンダーカットサーブ（USC）おける飛翔軌跡を定量的に確認し，飛翔中のボール空力特性を明らかにすることを目的とした．方法：日本代表，元日本代表を含む3名のエリートソフトテニス選手のUSCについて3次元分析を行った．被験者には「ベストなサーブ」と「ラケットをゆっくり振ってサーブ」を行うよう指示した．同期した2台の超高速度カメラ（3000Hz）により，インパクト後15m秒から楕円体様となって飛来するボール両端点の距離および中心点の速度を求めた．更に25m秒から40m秒までのボール飛翔方向ベクトルと両端点方向のベクトルから正射影ベクトルを求め，飛翔するボールの代表長とした．また，ネットを越えた付近での飛翔軌跡の様子も2台のカメラ（300Hz）で撮影し，3次元分析を行った．合計22試技について分析を行った．

結果：明らかに期待される方向とは異なる方向への飛翔軌跡が一部確認できた．22試技についてレイノルズ数（Re）およびスピンパラメータ（Sp）間で相関関係がみられた（R²=0.47, p=0.0003）．ゆっくりラケットをスイングした5試技を除いた場合，より高い相関関係がみられた（R²=0.72, p<0.0001）．考察：Reは特異な飛翔軌跡を示すソフトテニスボールの先行研究（Miyagawa et al., 2019）に比べて低い値を示した．飛翔する卓球ボールの揚力係数および抗力係数は，Spによって近似できることが報告されている（磯村ら，2016）．ソフトテニスボールは卓球ボールと同様に表面が滑らかであり，本研究の結果は，ソフトテニスボールの飛翔時の揚力係数および抗力係数はSpおよびReから近似できることを示唆している．ただし，インパクト後25m秒においてもボールの伸張運動は起きており，楕円体としてのモデル化には限界があるだろう．