テニスラケットの科学(914)：
（備忘録：テニスの論文 1992年）
衝突現象を考慮したテニスラケットのＣＡＥ（ボールとの衝突におけるラケットの応答予測と反発性能の評価指針） CAE of Tennis Rackets with Impact Phenomena. Prediction of Racket Response and a View of Restitution in Racket-Ball Impact.＊（その５）
５．ボールと超高剛性ラケットの衝突モデル
5.4 ラケットの打撃点と反発係数
＊川副嘉彦，日本機械学会論文集，C編，58巻 552号，1992-08，pp. 2467-2474.
（続き）
（備忘録：テニスの論文 1992年）
衝突現象を考慮したテニスラケットのＣＡＥ（ボールとの衝突におけるラケットの応答予測と反発性能の評価指針）＊
５．ボールと超高剛性ラケットの衝突モデル
5.4 ラケットの打撃点と反発係数（注１）
画像ー１
ボールと超高剛性ラケット（超厚ラケ）の衝突モデル
ラケットの打撃点と反発係数（注１）
（注１） 1992年の時点では，「ボールの衝突後の速度と衝突前の速度の比」は「反発係数」と表現されていましたが，物理用語としては正しくないので，現在は，新しく定義された「反発力係数」という用語が国内外で次第に使われるようになりました．
・
図7は，グリップ端から 70 mm の位置を支点としてラケットが回転するとして，各打撃点でのボールの衝突後の速度と衝突前の速度の比（反発係数）（注１）を式(9)を用いて計算した結果である．
横軸はストリングス面上の打撃点を示す．
反発係数（注１）は，ストリングス面の先端側打撃で小さく，グリップ側打撃で大きいことを示している．
（参考論文）テニスのインパクトにおけるラケットのスイートエリアの予測（反発係数, 反発力, ボールの飛び），川副嘉彦・友末亮三、日本機械学会論文集. C編 64巻623号，1998年, pp. 2382-2388.
https://kawazoe-lab.com/research/tenisunoinpakutoniokeru/
画像ー２
図７ ストリング面上の打球位置（横軸）と「ボールの衝突後の速度と衝突前の速度の比」（手て軸）の関係（計算値）
・ストリング面先端ほど小さく，根元側ほど大きい値を示します．
・
図8 は，グリップを拘束しないで自由にした場合とグリップを固定した場合について，ボールをラケットに衝突させたときのボールの反発係数（注1）の実測値を示す．
横軸はストリングス面上の先端側からの距離である．
図7 におけるストリングス面グリップ側の点 6P で反発係数（注1）の計算値は約 0.51，先端側の点 6P で約 0.25であり，実測値（図8 ）に近い値を示している．
画像ー３
図8 ストリング面上の打球位置（横軸）と「ボールの衝突後の速度と衝突前の速度の比」（縦軸）の関係（実測値）
・ストリング面先端ほど小さく，根元側ほど大きい値を示します．
・グリップを固定してもグリップを拘束しない（グリップ自由）でも，大きな違いはありません．
（注）大きな違いがないのは，インパクトにより励起された弾性波がグリップ端で反射して打球位置に戻ってくる前に，ボールはストリング面を離れるからです．
画像ー４
スイング速度と打球速度の関係（画像５：図9参照）
・スイング速度が速くなると，ボールの跳ね返りの良さ：ラケットの反発力（係数）が低い先端側で打撃した方が，打球は速いことを示しています．
画像ー５
図９ スイング速度と打球速度の関係
・スイング速度が速くなると，ボールの跳ね返りの良さ：ラケットの反発力（係数）が低くても，ラケットの先端側で打撃した方が，打球は速いことを示しています．
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（引用文献）
・衝突現象を考慮したテニスラケットのＣＡＥ（ボールとの衝突におけるラケットの応答予測と反発性能の評価指針） CAE of Tennis Rackets with Impact Phenomena. Prediction of Racket Response and a View of Restitution in Racket-Ball Impact. 川副 嘉彦、日本機械学会論文集. C編 58(552) 1992-08 pp. 2467-2474.
https://kawazoe-lab.com/research/syoutotugensyouwokouryo/
（続く）