筑波大学的研究人员通过粒子图像测速技术对水下海豚踢水通道中游泳者周围的水流进行可视化,从而研究了推进机制。他们的研究结果表明,随着速度的增加,游泳者可以更有效地利用水流和涡流。该研究发表在《生物力学杂志》上。

研究人员发现海豚踢泳可以随着速度的加快而最大限度地利用水流

游泳运动将动量传递给水这种流体,从而产生推进力。因此,我们可以通过检查游泳者运动产生的水流来了解推进机制。然而,用肉眼或相机观察无色透明的水是具有挑战性的。

为了解决这个问题,研究人员采用了粒子图像测速技术(一种流体动力学技术)来可视化水流模式。他们研究了当游泳者在执行海豚踢游泳技术时改变速度时水流如何变化。本次调查是在实验循环水道(有流动水的水池)中进行的。

结果表明,海豚在水下踢下肢动作时,水流速度随着游泳速度的增加而增加,在踢动过程中产生强烈的涡流。这种现象可能有助于增加推进力。此外,在向上打腿阶段的过渡期间,观察到向下打腿阶段产生的水流的再循环,随着游泳速度的增加,效果变得更加明显。

这项研究标志着首次观察到海豚以不同速度踢腿游泳时水流的变化。这项研究预计将推进水流研究,这是游泳研究的一个关键课题。它为教练采用踢腿游泳技术提供了科学证据。