運動鞋的人機工程課件

運動鞋的設計報告班級：藝設124班姓名：王語琪學號：2012150428

足球鞋功能足球足球運動鞋是根據(jù)人們參加足球運動特點設計制造的。1.袋鼠皮。現(xiàn)在，基本上所有品牌的旗艦款足球鞋都使用柔軟、輕質而有質感的袋鼠皮作為鞋身用料。包括李寧在2004年為李鐵推出的鐵系列足球鞋。

2.不規(guī)則鞋釘。Adidas的“奇釘”設計理念帶來了足球鞋鞋底設計的革命。Nike、Diadora更是將這種符合人體工程力學的設計發(fā)展到了極致。

3.搭載核心減震科技。印象中應該是Nike首先往足球鞋中引入了自己的當家減震科技zoom。與籃球鞋不同的是，這種zoom是以減震膠的形式出現(xiàn)在鞋墊的前、后掌上。Puma也將自己的cell減震技術嵌入到為皮雷設計的球鞋中。

4.隱藏式鞋帶設計和不對稱鞋身。這兩項創(chuàng)新設計的目的只有一個，就是使球員腳面接觸球時更穩(wěn)定。比如獵鷹系列、Total90系列和Umbro的X系列。5.PEBAX材質使用。這種一次鑄模形成的鞋底非常耐磨、堅韌和輕質，長應用于FG和HG的鞋上。6.添加新零件。比如獵鷹系列非常著名的PowerPulse技術，用來增強對皮球的摩擦。刺客、Total90等系列鞋身表面有一層亮物質，也是用來快速鎖定皮球的。原理產品功能主材質圖片旅游鞋旅游鞋鞋底平坦，可塑性大，富有彈性，對青少年跑、跳起到一定的緩沖作用橡膠、塑料、海綿、尼龍、帆布等

足球鞋防滑耐磨透氣包裹性平碎釘和其他材質籃球鞋減震防滑耐磨防水快干包裹性全皮革或者是輕便的混合鞋面跑步鞋輕便天然橡膠，其他材質同類產品比較品牌價格功能主材質圖片adidas阿迪達斯卡卡4代5代足球鞋360運動鞋適合場地:人造草地運動鞋功能:耐磨透氣包裹性鞋面材料:牛皮運動鞋外底:塑料釘

耐克足球鞋刺客8代草釘膠釘平底男鞋420運動鞋功能:減震防滑耐磨透氣

鞋面材料:其他材質運動鞋外底:碎釘(土地/短草坪）匡威可愛動物足球世界杯淡藍色低幫女款帆布鞋260運動鞋功能:透氣快干輕便鞋面材料:帆布運動鞋外底材料:硫化鴻星爾克男鞋運動鞋男膠釘足球鞋127鞋功能:減震防滑耐磨透氣鞋面材料:其他材質李寧足球系列男子室內足球鞋186運動鞋功能:減震防滑耐磨透氣合成革加網(wǎng)布橡膠大底+腹填eva三葉草男鞋足球鞋歐洲杯室內鞋346運動鞋功能:防滑耐磨透氣支撐輕便鞋面材料:袋鼠皮

運動鞋外底:碎釘產品外觀分類專業(yè)比賽型適用于表面松軟或者非常松軟的草地，例如天然草場。這種鞋的鞋釘通常是可以自由裝卸的金屬釘，有點類似于田徑運動員穿的釘鞋，有時候我們看到足球比賽中因為下雨，場地變得松軟，球員會換上更長的鞋釘。鋪設人工塑料草的場地適用于人工鋪設草皮的場地。這幾乎是全能足球鞋了，什么場地都能穿，也可以當休閑鞋，適合室內、土場，價格最便宜室內場地如果穿釘鞋，做急停轉身之時，力量便集中在腳下的幾個個別釘柱上，使鞋底與地面的接觸面減少，便很容易出現(xiàn)打滑或摔倒。所以IN大多是平底設計。適用于人造草皮釘子長于碎釘，抓地力更強，靈敏度會更強于碎釘。但是相對于FG,HG,他對膝蓋和踝的損傷卻大大減小。耐克的AG相當于HG的另一種版本，鞋釘很密，但是比較短平底碎釘過去現(xiàn)在足球鞋造型SD圖3、產品應用技術調研緩沖技術（adiPRENE）

具體作用為：（在現(xiàn)實情況中要注意

adiPRENE材料不同的放置位置）推動技術（adiPRENE+）

具體作用為：（請注意adiPRENE+的兩種形態(tài)，以及在部分跑步鞋中的使用）扭轉技術（TORSION）

具體作用為：（請注意不同的扭轉系統(tǒng)形式）奇釘技術（TRAXION）

具體作用為：（請注意不同類型的奇釘所適用的場地）抗磨技術（adiTUFF）

具體作用為：A在鞋子的腳趾處使用高耐磨材料B具有高耐磨性，延長鞋子的使用壽命.野外鞋穩(wěn)定技術特征：一塊柔軟的2MMTPU材料，放置于大底和中底之間，通常運用于野外鞋。好處：在巖石地形的條件下,提供運動者額外的保護和舒適感。人機尺寸人機工程學與運動鞋簡介人機工程學是一個新興的邊緣學科，它應用生理學，心理學和其它相關學科知識，研究人與產品和環(huán)境之間的相互關系，尋找三者的最佳匹配原則，使產品的和人能相互適應。從而，創(chuàng)造一個舒適，安全，美好的工作環(huán)境，給人提供一個健康的平臺，提高工作效率。將人機工程學融入到鞋類設計中，可以使鞋子與人和環(huán)境更和諧，更符合人們的需要。運動鞋，顧名思義是指在健身或競技體育比賽時所穿的鞋。它能滿足人們運動的各種需求，保證人腳能夠在運動中發(fā)揮其基本功能。運動又分為競技體育運動和健身體育運動等。無論是哪一種運動都需要腳穿上具有保護作用，提高運動效果等方面的鞋，因此在運動鞋的設計與制造過程中應充分考慮人機工程學在其中的應用。

從運動鞋的幾個主要性能對鞋底受力影響進行分析眾所周知，運動鞋鞋底與鞋面不同之處，就是它要承載一個人全身的體重，在跑步等快速運動時，甚至要受到約2～4倍體重的壓力。不僅如此，還要求它能具備耐磨性、避震性、彈性、防滑性、抗扭傷性、舒適透氣性，軟硬度適宜，重量輕和耐撓曲等功能。那么如何才能達到這么多的要求呢？這就必須要求制鞋從運動鞋的定位上進行受力分析，通過檢測分析手段，為鞋底設計提供依據(jù)?，F(xiàn)就運動鞋幾個關于人機工程的主要性能對鞋底受力的影響進行分析。1.耐曲撓性運動鞋的耐折性是消費者優(yōu)先考慮的要素，也是國內質量監(jiān)督部門十分注重的一個物性指標，其測試方法是GB/T3903.1

1994的國家標準，在鞋底跖趾關節(jié)處割口5mm長，以每秒約4次的折撓頻率進行測試，要求極其苛刻。所以，鞋底設計生產時，應考慮鞋底彎折溝的厚度和底材的韌性。一般彎折溝的設計均以圓弧形為主，可避免應力集中，起分散彎折力和延伸力的作用，同時，在彎折溝背面應以加強筋的方式加厚至2.0mm以上。2.耐磨性在國內還處于較低消費水平的現(xiàn)階段，運動鞋的耐穿性無疑是消費者最關心的，其中除鞋底的耐折性外，能否耐磨也是耐穿性的決定因素之一。。2.1周邊磨耗一般情況下，鞋底周邊（前掌、中腰、后跟）邊緣向內10～15mm是受磨最多的部位，但其受磨程度小于鞋頭和后跟。其原因是，大拇指、小拇指和腳跟三點是主要的受力部位。2.2鞋頭磨耗鞋頭受磨程度小于后跟，鞋頭外側受磨小于鞋頭內側。其原因是，走路或跑步時，都是后跟先著地，腳提離地面時，大拇指最后提起且向前推進并產生摩擦力。2.3后跟磨耗后跟是受磨耗的主要部位，據(jù)統(tǒng)計：80%以上人的腳是以腳后跟外側先著地，又因腳在起步、落地時，均是朝向內心偏移，所以其外側受磨程度大于內側。2.4耐磨設計根據(jù)以上的受磨分析，一些受磨功能要求高的運動鞋（如：球鞋），就須選用耐磨性能好的橡膠做大底，如采用意大利超強耐磨的vibra橡膠底。或者在鞋頭內側和后跟外側，特意設計耐磨的橡膠貼片，目前最佳的測試方法是以SATRATM174-94進行DIN測試評估。3.止滑性在進行籃球運動時常常有急停、急轉動作，此時要求運動鞋（如：藍球鞋）具有較高止滑性，否則，不僅會引起一場精采賽事的失利，還可能會造成運動員受傷。然而，在鞋底其他方面條件不變的條件下，耐磨耗性和止滑性卻是成反比的，耐磨耗性越好，就意味著止滑性下降；止滑愈佳，則其耐磨性就差。所以應通過大量的測試對比，找到耐磨耗性和止滑性最佳的結合點，來進行設計生產。當然，還要從運動鞋的功能上去考慮鞋底紋路的設計，從而確定耐磨耗性和止滑性之間的最佳平衡點。5.支撐力支撐力是一個比較復雜的問題，具體說就是通過運動鞋緊縮厚實的設計，來保證腳對人體強有力的支撐。這種緊縮的設計，可以克服腳向四周分散力量，從而保證向上的支撐力。一般采用硬支撐片（如TPU片）從鞋腰延伸至后跟，插人中底或在大底與中底之間，對人腳起平穩(wěn)支撐、固定的作用，也可防止運動中的扭傷。6.避震性人在負重的狀態(tài)下徒步行走，每公里約走600～700步。這就意味著每步行一公里，一只腳要承受600～700次的重力沖擊，若是激烈運動，則其沖擊力就更大。有人做過統(tǒng)計，一個人在跑步時，腳觸地的瞬間，受到地面的沖擊力將達到人體重量的2～4倍。如果鞋沒有良好的減震系統(tǒng)來緩解這種沖擊，一定會使雙腳感到疲憊不堪，還會對大腦造成沖擊。一般情況下，采用具有一定彈性的中底（如EVA、PU）或在大底后跟嵌入具有彈性的墊片（如EVA、PU），以減少沖擊力。同時，可以達到能量回輸?shù)男Ч芰炕剌斒侵感自跊_擊到地面之后，借由受壓變形的彈性體將動能吸收，稍后，在它離地之前，因彈性體形狀的回復而將能量還給穿著者，使穿著者跑得更快、跳得更高）。耐克品牌廣告詞想做就做。不做下一個誰,做第一個我!!!

科比在代言耐克的一句廣告詞?。?！“恨我吧，因為我也為同樣的理由被愛著。”詹姆斯在NIKE廣告中的一句廣告詞讓人們對他過目難忘：you‘dbetterbring(你最好全心關注），causei’llbringeveryi‘vegotit(因為我會全力以赴）易建聯(lián)最新耐克廣告詞完整版：你可以15歲加入職業(yè)聯(lián)賽，你可以人選國家隊，你可以連奪3次冠軍，你可以成為MVP，但這還不夠。因為你可以是---不斷走向下一步的自己。Justdoit事在人為【一】耐克氣墊技術1979第一雙有內置氣墊的跑步鞋：“Tailwind(順風)”上市！氣墊的分類

ZOOMAIR（沖擊氣墊）：低座、快速、靈敏的緩震保護

MAXAIR（氣墊王）：提供最大程度的沖擊保護

TOTALAIR（巨無霸氣墊）:提供從后跟到前掌的完全氣墊保護TUNEDAIR（可調節(jié)氣墊）：提供最佳平衡力支持

NIKEAIR

在不同鞋款中的比例AirPegasus22%￥660AirMaxMoto18%￥780AirMaxTailwind50%￥860AirMax360100%￥1250AirSoleAIRSOLE是目前NIKE最基本的氣墊，被廣泛用于運動鞋生產中，凡是帶有“AIR”字樣的NIKE運動鞋一般都默認為采用了AIRSOLE氣墊（個別鞋款除外）。

AIRSOLE是Nike氣墊的最初形式，以高壓方式將NikeAIR氣體灌入一個堅韌的合成橡膠層內而成。

Air-Sole在緩震能力、穩(wěn)定性能和反應速度等方面表現(xiàn)較為均衡，是一種“中庸”的氣墊。適用范圍廣，在多種運動鞋上沿用至今。技術比較Best最佳Better較好Good好impactprotection緩沖保護Stability穩(wěn)定性Responsiveness

反彈女子SHOX不同的外形,不同的功能SHOX緩震柱的幾何外形是創(chuàng)造運動專項系統(tǒng)的關鍵圓形-最好的緩震-部分穩(wěn)定橢圓形-較好的緩震-較好的穩(wěn)定三角形-一點緩震-最好的穩(wěn)定跑步SHOX的特性32劈口:落地時的受沖擊部位側向落地劈口內側穩(wěn)定區(qū)后跟劈口抵消后跟沖擊力后跟落地區(qū)提供緩震內側穩(wěn)定區(qū)提供穩(wěn)定和支持基于功能性的設計將保證運動中良好的表現(xiàn)1避震抵消沖擊訓練SHOX的特性3劈口:落地時的受沖擊部位側向穩(wěn)定區(qū)內策沖擊區(qū)后跟劈口抵消沖擊力,提供支持側向穩(wěn)定區(qū)提供更全面的穩(wěn)定內側沖擊區(qū)幫助吸收側移時產生的沖擊力21穩(wěn)定抵消沖擊特點：自然移動-獨立氣墊柱氣墊柱提供多向性的移動特性頂部的連接設計優(yōu)點：

避免后跟觸地的內翻轉移了后跟觸地時對關節(jié)的壓力更為靈活,自然傳遞自然移動AIRSHOX鞋的結構鞋面鞋墊中底后跟和前掌的氣墊單元外底外底outsole:

提供運動中良好的耐磨及抓地性,提供運動鞋在運動中的最外層的支持.

鞋面upper:

提供對腳面的支持與保護,鞋的外觀表現(xiàn),同時從外層鎖定中底和外底.中底midsole:

為運動鞋提良好的緩震及穩(wěn)定性,同時使氣墊可以最佳的與中底相結合,可更好的提供前掌和后掌的緩震.鞋的結構鞋面--提供對腳面的支持與保護、透氣LEATHER(真皮)SYNTHETICLEATHER(人造鞣皮)MESH(網(wǎng)眼布)FLYWIRE（飛線科技）技術比較耐磨透氣輕質不易變形真皮人造鞣皮網(wǎng)眼布飛線科技NIKE運動鞋的材質-鞋面FULLGRAINLEDATHER．．．＞全紋皮質

用牛皮最耐磨的部份制成的皮革，像人的皮膚毛細孔一樣有透氣性及良好支撐性及耐磨性，有價值感．NUBUCK．．．＞牛皮皮面

用牛皮制成皮革后，再以棒磨光使變軟所制成的皮革，有透氣性及良好支撐性與耐磨性SUEDE．．．＞麂皮

動物皮質再經(jīng)由刷毛處理，質輕且具耐磨性．SYNTHETICLEDATHER．．．＞合成皮質

超細纖維及PU所制成的高級人造皮，看起來很像真皮，質輕，不皺不變形，有良好支撐性及耐磨性，清洗容易．MESH．．．＞網(wǎng)層布面

由NYLON或POLYSTER所織成的網(wǎng)層布面，質輕．透氣，不易磨損．LYCRA．．．＞萊卡彈性布料

用于鞋面或內靴，可使布面具有彈性且增加合腳性．GORE-FEX．．．＞防水布料

具有防水效果的布料，通常用于秋冬時節(jié)的戶外鞋款級越野慢跑鞋．TPVR．．．＞支撐條

一種堅硬又易彎曲的塑料，冷卻之后即固定成形，具有質輕且提供鞋面兩側穩(wěn)定支撐的功能．HEELCOUNTER．．．＞腳跟穩(wěn)定器

位于鞋后跟，借著環(huán)繞在腳后跟的加強，來增加腳后跟的穩(wěn)定性及支撐性．MEMORYFOAM．．．＞記憶型發(fā)泡棉

用于鞋后跟及鞋領，具有柔軟舒適及合腳的特色VELCRO．．．＞黏貼帶

用于童鞋，可幫助小朋友方便穿脫鞋．REFLECTIVETREATMENT．．．＞反光條

常用于前腳掌及后腳跟，具有在暗處反光的特質，可增加夜間運動時的安全性．FOAMPOSITE．．．＞專利鞋身材質

NIKE專利鞋身，具有高價位及質感與舒適性．DRAG-ON．．．＞耐磨材質

常用于網(wǎng)球鞋，其堅硬的材質及設計可強化鞋頭及前緣內側的耐磨性．DYNAMICFITSLEEVE．．．＞彈性內櫬設計

位于鞋舌及中足的地方，是有彈性及可以伸展的織物，提供合腳性及穩(wěn)定性．TPU．．．＞熱熔膠

一種堅硬又易彎曲的塑料，冷卻之后即固定成形，提供穩(wěn)定功能。中底--為運動鞋提供良好的緩震及穩(wěn)定性EVA(泡沫材料)PHYLON(輕質材料)PU(聚氨酯)PHYLITE(60%PHYLON+40%橡膠)LUNAR(泡綿材質)中底材料EVA是一種較低價位的中底材料.具有一定的緩震作用,但在一定時間內會發(fā)生嚴重的變形,完全失去緩震的效果.PHYLON是對泡沫材料進行發(fā)泡后再壓縮的一種材料,輕質的同時可以給腳提供持續(xù)的緩震.是NIKE現(xiàn)在最常用的一種中底材料.PU是一種較為堅硬的材料,一般使用在一些網(wǎng)球鞋和一些要求穩(wěn)定的籃球鞋上使用.PHYLITE是一種合成材料,60%PHYLON+40%橡膠,用在跑鞋前掌,提高靈活性的同時,足夠耐磨不用再額外貼橡膠,減輕鞋的重量.LUNAR是由美國宇航局研制的一種泡綿材料,它的重量比PHYLON還要輕30%,請記住LUNAR不僅僅是一塊泡沫,它是一個系統(tǒng).NIKEAPPAREL&FOOTWEAR外底Nike前掌氣墊緩震:

氣墊緩震貫穿運動鞋的一生同時為運動鞋提供良好極佳的沖擊保護中底雙層密度中底:

雙層密度的中底為運動鞋提供更加出色的穩(wěn)定性和支持前掌縱向凹槽:

有效的增加了前掌的靈活性,同時為腳跟到腳趾的運動提供縱向動力靈活&穩(wěn)定腳跟劈口設計：符合人體生理運動科學原理，有效的保護我們在運動中不受傷．TPU中掌承托盤:熱塑材料增加中掌運動的確穩(wěn)定性鞋橋穩(wěn)定裝置:

堅硬的熱塑材料插入雙層密度中底,為運動鞋提供良好的穩(wěn)定性,同時有效的保護運動中的腳后掌緩震氣墊部分:聯(lián)合不同氣壓的氣墊為運動鞋在運動中提供更加良好的沖擊保護及穩(wěn)定支持前掌靈活凹槽橫向凹槽:

有效的增加了前掌的靈活性,同時為腳跟到腳趾的運動提供橫向動力，靈活&穩(wěn)定華夫底跑步鞋碳素橡膠BRS1000水波紋籃球鞋硬質橡膠(Solidrubber)水波紋網(wǎng)球鞋耐磨橡膠DRC前掌凹槽女子健身粘性橡膠(Stickyrubber)腳跟劈口跑步/全能各種花紋全能鞋釘鞋足球鞋(6,13,24,密集釘)大顆粒戶外ACG充氣橡膠(Duralon)環(huán)保橡膠(Nikeregrind)OUTSOLE外底外底材料▲BRS1000碳素纖維橡膠在制作橡膠的過程中，加入碳素纖維材料或碳單質粉末。這種橡膠耐磨、抓地力好，但是劇烈摩擦時會在地面留下黑色印記。多用于跑鞋。▲Non-marking無痕橡膠和BRS1000相反，不進行摻碳工藝，不會在地板上留下痕跡。多用于籃球鞋?！鳶olidRubber硬橡膠由60%的人造合成膠及40%的天然橡膠壓縮而成，耐磨性較好，是多數(shù)籃球鞋的外底材料。▲Duraon橡膠一種人造軟橡膠，質地輕，有一定避震效果，抓地力較好。▲DRC耐磨硬橡膠以硬橡膠為主的合成橡膠壓縮而成，耐磨性佳。部分網(wǎng)球鞋使用這種橡膠?！鳪umRubber生橡膠以天然橡膠為主要原料，人造橡膠為輔壓縮而成，柔軟，韌性好?！鳶tickyRubber軟橡膠以天然橡膠為主，用在某些多功能鞋、有氧運動鞋、運動拖鞋的鞋底，具有較好舒