Ssylka

Как меняется вихревой поток вокруг стоп при увеличении скорости плавания?

В научной работе «Исследование показывает, как скорость плавания влияет на динамику вихрей вокруг стопы», опубликованной в «Experiments in Fluids», описывается, как при движении ногами во время плавания образуются особые вихри вокруг нижних конечностей. Эти завихрения обеспечивают силы, которые продвигают пловца вперёд, но до недавнего времени не было ясно, каким образом структура вихрей меняется при возрастании скорости.
Как меняется вихревой поток вокруг стоп при увеличении скорости плавания?
Изображение носит иллюстративный характер

Исследователи применили систему оптического захвата движения, чтобы получить точные данные о перемещении пловцов под водой. Затем при помощи технологии Particle Image Velocimetry (PIV) они визуализировали и измерили потоки воды, формирующиеся вокруг стоп и ног. Такое сочетание методов позволило наблюдать каждую фазу работы ног с высокой степенью детализации.

Специальное внимание было уделено фазе перехода от гребка вниз к гребку вверх. В этой фазе происходит ключевое переформирование вихрей, которые оказывают непосредственное влияние на эффективность подводного волнообразного движения. Выяснилось, что при увеличении скорости плавания структура вихрей заметно меняется.

Главным открытием стало смещение направления струйного потока между двумя вихрями вокруг стопы. С нарастанием скорости он становится более вертикальным и направляется сильнее вниз. По предположению авторов, такое смещение обеспечивает дополнительный вклад в прямолинейное продвижение пловца вперёд во время активного движения ног вверх.

Особо подчеркивается, что представленный анализ впервые демонстрирует изменение вихревой структуры при разных скоростях во время классического ногового плавания. Такая информация может помочь спортсменам и тренерам оптимизировать технику, концентрируясь на фазе перехода от гребка вниз к гребку вверх и контролируя возникающие потоки воды.

Исследование даёт более широкое представление о том, как человеческое тело взаимодействует с водной средой за счет генерируемых вихрей. Научные данные, полученные в результате наблюдений и экспериментов, позволяют точнее понимать принципы формирования тяги и сопротивления.

Авторы подчеркивают вклад своей работы не только для профессионального спорта, но и для дальнейшего изучения динамики вихрей, связанных с движением конечностей под водой. Их выводы обеспечивают фундамент для улучшения методик тренировок и более детального исследования механизмов формирования гидродинамических сил.


Новое на сайте

9456Почему таяние гренландского льда может стать точкой невозврата для человечества? 9455Критические уязвимости в VPN-решениях: Ivanti, SonicWall и Fortinet под ударом 9454Как межзвездная пыль с Альфы Центавра попадает на нашу планету? 9453Секреты эффективной работы посудомоечной машины: почему не растворяются таблетки 9452Разоблачение мифа: настоящая природа змеиного "заклинания" 9451Секреты древнего зодчества: почему сосна стала главным строительным материалом на Руси 9450Как птицы Тома Брауна покорили Нью-Йоркскую Неделю моды? 9449Как понять характер кошки по её любимым позам для сна? 9448Как масштабный солнечный проект в саффолке изменит энергетический ландшафт Великобритании? 9447Как подводные реки океанов меняют наше представление о морских глубинах? 9446Как мыши используют банановый аромат для защиты своего потомства? 9445Как южная Корея планирует спасти тысячи собак к 2027 году? 9444Сколько лет почве под нашими ногами? 9443Зачем на самом деле нужны загадочные зубчики на кухонных ножницах? 9442Как театры саффолка становятся экологически устойчивыми?