Hydrodynamik

Hydrodynamik/ Fluiddynamik (hydrodynamics), Teilgebiet der Strömungslehre, das sich mit strömenden Flüssigkeiten und Gasen befasst.

Die Hydrodynamik ist von grundsätzlicher Bedeutung für die Biomechanik des Schwimmens durch die Beachtung der äußeren Kräfte (Schwerkraft und statischer Auftrieb) und der die Fortbewegung beeinflussenden Brems- und Antriebskräfte. Der Schwimmer muss lernen, den Wasserwiderstand zu verringern (→Wasserlage, →Technik) und zugleich optimal für den Antrieb zu nutzen. Aber dynamometrische Messungen des Schwimmers im Wasser – und Rückrechnung auf dessen Gelenkmomente – sind aktuell (noch) nicht möglich, außer am Startblock und bei der Wende zu jeweils nur (auf die Schwimmdauer bezogen) kurzen Zeiten (Hochstein et al. 2017). Deshalb wenden Biomechaniker immer noch das System der hydrodynamischen Kontaktführung (Messung der Schleppkraft des angebundenen Schwimmers) an. Die Forschungsergebnisse zeigen multidirektionale und regelmäßige Oszillationen auf, die von Inhalt, Umfang und Intensität der Trainingsübungen in verschiedenen Phasen des größeren Trainingszyklus abhängen. davon abgeleitete statistischen Modelle haben nicht nur eine eigenständige wissenschaftliche Aussagekraft, sondern erlauben auch, die Qualität der individuellen Analyse dieser Indikatoren bei Sportlern unterschiedlicher Leistungsniveaus erheblich zu steigern (Kolmogorov et al. 2022). →Vortex

Der beim aktiven Schwimmen erfahrene Widerstand wird als aktiver Widerstand bezeichnet, und seine direkte Bestimmung ist immer noch umstritten. Im Gegensatz dazu wird der Widerstand, der beim Gleiten in einer stabilen stromlinienförmigen Körperposition auftritt, als passiver Widerstand definiert, dessen Bewertung weitgehend übereinstimmt (Scurati et al. 2019). Mehrheitlich ist der Einfluss der Körperform oder der Handhaltung unter hydrodynamischem Aspekt untersucht worden. So deuten die Ergebnisse darauf hin, dass die Schwimmgeschwindigkeit erhöht werden kann, indem übermäßige Skullbewegungen vermieden und die Finger leicht gespreizt werden. Darüber hinaus scheint es von Vorteil zu sein, die Hände zu beschleunigen, anstatt sie mit konstanter Geschwindigkeit zu bewegen, und dass (beim Kraulen) der Daumen beim Eintauchen und Verlassen des Wassers leicht abgespreizt, aber während der Zugphase angepasst werden sollte (van Houwelingen et al., 2017).

Exkurs: Wie im Radfahren so kann auch im Schwimmen (zumindest im Training im Becken oder im Freiwasser) der Vorteil des „im Schatten-fahrens/schwimmens“ genutzt werden (hydrodynamische Interaktion). Im „Windschatten“ („wave-riding position“) könne ein Schwimmer bei einer Geschwindigkeit von 2,0 m/s und einem seitlichen Abstand von 2,0 m bis zu 63% seines Wellenwiderstandes einsparen (Yuan et al. 2019).

Mehr zum Thema (Video): https://www.youtube.com/watch?v=YzKMmPrX_cE – Zugriff 10.08.2019