| 研究課題/領域番号 |
19H04003
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分59020:スポーツ科学関連
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| 研究機関 | 北翔大学 |
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研究代表者 |
山本 敬三 北翔大学, 生涯スポーツ学部, 教授 (00405698)
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| 研究分担者 |
森 敏 東海大学, 国際文化学部, 教授 (00580846)
松澤 衛 北翔大学, 教育文化学部, 教授 (20433469)
坪倉 誠 神戸大学, システム情報学研究科, 教授 (40313366)
宮本 直人 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 特任准教授 (60400462)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
17,550千円 (直接経費: 13,500千円、間接経費: 4,050千円)
2023年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2022年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2021年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円)
2020年度: 1,690千円 (直接経費: 1,300千円、間接経費: 390千円)
2019年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
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| キーワード | スキージャンプ / 数値流体解析 / 空力特性 / 姿勢変化 / 揚抗比 / バイオメカニクス / 気流可視化 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では、モーションセンサによる動作計測、３次元CGアニメーション、および数値流体解析の技術を統合させて、体型や動作の多様性を考慮し、動作全般の流体解析を行えるフレームワークの構築を目指す。本研究で得られる知見は、飛翔競技であるスキージャンプにとって、競技力向上や装備開発のための貴重な資料となり得る。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、モーションセンサ、3次元CGアニメーション、数値流体解析を統合し、スキージャンプ選手の動作全般について流体解析のフレームワークを構築した。着衣式モーションセンサと表面形状データを用いて3次元アニメーションを作成し、踏み切りから着地までの動作について数値流体解析を行った。神戸大学と理化学研究所が共同開発した流体解析ソフトウェアCUBEを使用した。2名のスキージャンパーの流体解析に成功し、熟練選手の空力特性の特異性を抽出した。熟練選手は初期フライトとフライト後半に空力的優位性を獲得していた。熟練選手の背面部を流れる気流の乱れが少なく、これが揚力を増加させる因子の一つと考えられた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究ではスキージャンプ選手の動作と空力特性を解析するフレームワークを開発した。これにより、熟練選手と非熟練選手の空力特性の違いが明らかになり、学術的意義がある。また、このフレームワークは選手個々の体型や動作の多様性を反映し、詳細なデータを提供できる。社会的意義としては、スキージャンプのパフォーマンス向上に寄与する可能性がある。非熟練選手の訓練指針を提供し、技術向上に貢献することができる。さらに、他のスポーツへの適用も可能で、スポーツ全般のパフォーマンス向上に貢献する可能性がある。これらから、本研究はスポーツ科学だけでなく、スポーツ界全体にとっても重要な意義をもつと言える。
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