A new system for analyzing swim fin propulsion based on human kinematic data

Autor: Paul Delamarche, Nicolas Bideau, Guillaume Nicolas, Benoit Bideau, Briac Colobert, Gaël Le Guerroue
Přispěvatelé: Laboratoire Mouvement Sport Santé (M2S), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Brest (UBO)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Institut de Recherche Mathématique de Rennes (IRMAR), AGROCAMPUS OUEST, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes 1 (UR1), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-AGROCAMPUS OUEST, Laboratoire Mouvement Sport Santé ( M2S ), École normale supérieure - Cachan ( ENS Cachan ) -Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Brest ( UBO ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Institut de Recherche Mathématique de Rennes ( IRMAR ), Université de Rennes 1 ( UR1 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -AGROCAMPUS OUEST-École normale supérieure - Rennes ( ENS Rennes ) -Institut National de Recherche en Informatique et en Automatique ( Inria ) -Institut National des Sciences Appliquées ( INSA ) -Université de Rennes 2 ( UR2 ), Université de Rennes ( UNIV-RENNES ) -Centre National de la Recherche Scientifique ( CNRS ), École normale supérieure - Cachan (ENS Cachan)-Université de Rennes (UR)-Université de Brest (UBO)-Université de Rennes 2 (UR2)-Structure Fédérative de Recherche en Biologie et Santé de Rennes ( Biosit : Biologie - Santé - Innovation Technologique ), Université de Rennes (UR)-Institut National des Sciences Appliquées - Rennes (INSA Rennes), Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-École normale supérieure - Rennes (ENS Rennes)-Université de Rennes 2 (UR2)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-INSTITUT AGRO Agrocampus Ouest, Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro), Auger, Clément
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2010
Předmět:
Zdroj: Journal of Biomechanics
Journal of Biomechanics, Elsevier, 2010, 10 (43), pp.1884-1889
Journal of Biomechanics, 2010, 10 (43), pp.1884-1889
ISSN: 0021-9290
Popis: The use of swim fins has become popular in various water sport activities. While numerous models of swim fin with various innovative shapes have been subjectively designed, the exact influence of the fin characteristics on swimming performance is still much debated, and remains difficult to quantify. To date, the most common approach for evaluating swim fin propulsion is based on the study of "swimmer-fins" as a global system, where physiological and/or biomechanical responses are considered. However, reproducible swimming technique is difficult (or even impossible) to obtain on human body and may lead to discrepancies in data acquired between trials. In this study, we present and validate a new automat called HERMES which enables an evaluation of various swim fins during an adjustable, standardized and reproducible motion. This test bench reliably and accurately reproduces human fin-swimming motions, and gives resulting dynamic measurements at the ankle joint. Seven fins with various geometrical and mechanical characteristics were tested. For each swim fin, ankle force and hydromechanical efficiency (useful mechanical power output divided by mechanical power input delivered by the motors) were calculated. Efficiencies reported in our study were high (close to 70% for some swim fins) over a narrow range of Strouhal number (St) and peaks within the interval 0.2
Databáze: OpenAIRE
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