Studie: 63% weniger Widerstand im Sog des Vordermanns

Studie über die Sogwirkung des Wasserschattens

Wie verhält sich die Wellenentwicklung im offenen Gewässer?

Diese Studie konzentriert sich auf die hydrodynamische Wechselwirkung zwischen zwei oder drei Schwimmern im Wettkampfschwimmen. Obwohl die Schwimmleistung eines einzelnen Schwimmers – im Sog eines vorderen Sportlers schwimmend – ausführlich untersucht wurde, sind Studien zur Wechselwirkung zwischen mehreren konkurrierenden Schwimmern sehr selten.

Experimente zeigten, dass der Widerstand eines Schwimmers durch die Existenz der anderen benachbarten Konkurrenten modifiziert werden konnte (Chatard & Wilson. 2003 Med. Sci. Sports Exerc. 35, 1176–1181.) 1F)). Es stellen sich folgende Fragen:

(1) Welcher Mechanismus bestimmt die Interaktion?

(2) welche Position eine Verringerung des Widerstands oder eine Zunahme des Widerstands erfährt

(3) Wie stark kann der Widerstand in einer Formation reduziert oder erhöht werden?

Nach dem Wissen der Autoren wurden solche Fragen in keiner veröffentlichten Literatur behandelt. Der Hauptzweck dieser Studie besteht daher darin, den Mechanismus der hydrodynamischen Wechselwirkung zwischen mehreren Schwimmern zu finden und diesen interaktiven Effekt unter Verwendung eines stabilen, potentiellen Flusslösers zu quantifizieren. Der Freiflächeneffekt wurde in unseren Berechnungen voll berücksichtigt. Wir haben zunächst den Wellenwiderstand eines Schwimmers berechnet, der ausschließlich in einem offenem Gewässer schwimmt. Dann haben wir den Wellenwiderstand desselben Schwimmers berechnet, als er / sie im Sog- und Wellenbereich von einem oder zwei führenden Schwimmern schwamm.

Die Ergebnisse zeigten, dass die hydrodynamische Wechselwirkung einen signifikanten Beitrag zum Wellenwiderstand des Folgeschwimmers leistete. Durch das Befolgen eines führenden Schwimmers konnte ein Folgeschwimmer in Wellenpositionen bei einer Geschwindigkeit von 2,0 m / s (= 0:25,0 Minuten über 50m Freistil) und einem seitlichen Abstand von 2,0 m bis zu 63% seines Wellenwiderstands – Anm. der Red.: nicht zu verwechseln mit dem Energieaufwand! – einsparen. Insbesondere wenn ein Schwimmer zwei parallel schwimmenden Führungsschwimmern folgt, könnte die Reduzierung des Widerstands sogar verdoppelt werden. Nach Kenntnis der Autoren zeigt diese Studie erstmals, dass die hydrodynamische Wechselwirkung zwischen mehreren Schwimmern mittels dieses Tests am besten beschrieben und in Bezug auf die Welleninterferenz auf der freien Wasseroberfläche erklärt werden kann.

Übersetzung des Abstracts – die lange Version finden Sie unter dem Link hier unten.

Autoren: Yuan, Z.-M., Li, M., Ji, C.-Y., Li, L., Jia, L. & Incecik, A. (2019).

Journal of the Royal Society Interface, 16 (150), 12. 

Link: https://royalsocietypublishing.org/doi/10.1098/rsif.2018.0768