Universiteiten van Leuven en Eindhoven helpen Kipchoge om magische marathongrens te doorbreken

De Keniaanse atleet Eliud Kipchoge heeft als eerste persoon ooit een marathon voltooid binnen twee uur. De Olympisch kampioen en wereldrecordhouder op de marathon liet de klok stoppen na 1 uur, 59 minuten en 40 seconden. De recordpoging, de zogenaamde INEOS 1:59 Challenge,áverliep onder optimale omstandigheden. Een belangrijk onderdeel was de bijzondere opstelling van lopers die Kipchoge omringden om de luchtweerstand maximaal te verlagen. Deze formatie kwam mede tot stand dankzij windtunneltesten en computersimulaties door professoráBert Blocken (KU Leuven en TU Eindhoven).á

Nooit eerder slaagde een mens erin om een marathon onder de twee uur te lopen. Kipchoge probeerde het al eens in mei 2017 op het Formule 1-circuit van Monza in ItaliŰ. Zijn tijd van 2 uur en 25 seconden was indrukwekkend, maar nog nÚt boven de magische grens. Op zaterdag 12 oktober 2019, op de Prater Hauptallee in Wenen was hij wel succesvol, mede dankzij uitgebreid aerodynamisch onderzoek aan de KU Leuven en de TU Eindhoven.

In het langeafstandslopen speelt aerodynamica een substantiŰle rol. De zogenoemde hazen doen niet alleen dienst als tempomakers, maar zetten ook de favorieten uit de wind. Zo kan ÚÚn haas de luchtweerstand van de tweede loper reduceren met vijftig procent. De formatie waarin deze hazen lopen, bepaalt de totaal te behalen reductie in de luchtweerstand.

Honderd formaties geanalyseerd

Bij de vorige recordpoging in Monza liepen de hazen in een driehoek voor de atleet, waardoor de luchtweerstand naar schatting met zeventig procent werd gereduceerd. Om de luchtweerstand nog verder te verkleinen, werden meer dan honderd formaties geanalyseerd met computersimulaties door aerodynamicaspecialist Robby Ketchell van AvantCourse (USA) en later door KU Leuvenen TU Eindhoven-professor Bert Blocken. De meest optimale formaties uit die analyse werden vervolgens getest in de windtunnel van de TU Eindhoven.

Uiteindelijk bleek de formatie van een omgekeerde V, met 5 tot 7 hazen vˇˇr de atleet en 2 tot 3 hazen achter hem, voorgesteld door Robby Ketchell, de meest optimale variant. Daarmee reduceerde de luchtweerstand van Kipoche op papier met 85 procent ten opzichte van een loper zonder hazen. Blocken: "Twee sets van onafhankelijk uitgevoerde computersimulaties en de windtunneltesten wezen allemaal eenduidig deze formatie als de beste aan. Dat was nodig om de lopers te overtuigen van deze opstelling."

Aerodynamically superior reversed V formation by @RobbyKetchell and tested in @tueindhoven #windtunnel applied in @INEOS159 Challenge marathon project. #marathon #INEOS159 #IneosChallenge #running #record pic.twitter.com/hy2AwEzkbS

- Bert Blocken (@BertBlocken) October 12, 2019

Tegenintu´tief

De formatie lijkt misschien tegenintu´tief, maar volgens Blocken is de verklaring logisch. "De hazen krijgen namelijk een grotere luchtweerstand te verduren door de stromingsweerstand van de trechter. Terwijl de atleet Kipchoge hierdoor juist uit de wind wordt gehouden. In het wielrennen neemt de kop van het peloton typisch een driehoekige formatie aan. Dit is een goede formatie wanneer men de luchtweerstand van iedereen in de groep zoveel mogelijk wil reduceren. Maar voor dit marathonrecord, gaat het enkel om het minimaliseren van de luchtweerstand van Eliud Kipchoge, niet van de hazen. Dan is deze omgekeerde V superieur."

Naast de formatie van de hazen, keken de onderzoekers ook naar de afstand tussen de hazen onderling, en tussen de hazen en de atleet. Ook het effect van een fietser naast de atleet, die hem voedsel en drinken moet aanreiken, is in de windtunnel getest, evenals het effect van een auto die voor de hazen rijdt met een grote klok met looptijden.á

Dit project werd uitgevoerd, als onderdeel van deá’INEOS 1:59 Challenge’, in opdracht van INEOS en in samenwerking met Robby Ketchell (AvantCourse), Team INEOS en Global Sports Communication. De windtunneltesten werden uitgevoerd in de windtunnel van de TU Eindhoven. De computersimulaties van de KU Leuven en de TU Eindhoven werden uitgevoerd met ANSYS Fluent CFD software.

Tags:

  • Onderzoeksnieuws
  • Faculteit Ingenieurswetenschappen
  • Departement Burgerlijke Bouwkunde
  • HET LAATSTE NIEUWS - 4 op 10 Vlamingen willen BelgiŰ splitsen maar als de crisis voorbij is, hoeft het niet meer (prof. B. Maddens)

    ENGINEERINGNET - Augustine Therapeutics gaat neuromusculaire aandoeningen bestrijden (spin-off KU Leuven en VIB)

    ROB TV - Prijs Jean-Jacques Cassiman en extra steun voor onderzoeksteam ’Kanker en Zwangerschap’ KU Leuven (prof. F. Amant)

    VIB - VIB en KU Leuven kondigen nieuwe spin-off Augustine Therapeutics aan in de strijd tegen neuromusculaire aandoeningen

    Stad Leuven, KU Leuven en NMBS slaan handen in elkaar om wetenschapspark Leuven Noord te realiseren

    Blijf op de hoogte met de KU Leuven-nieuwsmail

    De KU Leuven-nieuwsmail bundelt al het nieuws van de KU Leuven.

    Abonneren


    This site uses cookies and analysis tools to improve the usability of the site. More information. |