Ring of Fire: baanbrekende installatie helpt topschaatsers in jacht op goud

Hoe helpen een tien meter lange tunnel, duizenden met helium gevulde zeepbelletjes en laserverlichting op het ijs van Thialf de schaatsers van TeamNL straks in Beijing aan een medaille? Wetenschappers van de TU Delft en de beste schaatsers van Nederland ontmoetten elkaar afgelopen week op het ijs van de schaatstempel om luchtweerstand te optimaliseren.

Het seizoen is ten einde voor de langebaanschaatsers, maar dat betekent niet dat de ijzers in het vet kunnen. Vanaf nu staat alles in het teken van de Olympische Spelen van Beijing 2022. Om TeamNL te helpen in de route naar een topprestatie, verscheen afgelopen week de zogenaamde Ring of Fire op het ijs van Thialf. Een unieke en innovatieve installatie waarmee de luchtstroming rondom schaatsers gemeten en zichtbaar gemaakt kan worden.

Ring of Fire

"De Ring of Fire is een opstelling, ontwikkeld door de TU Delft, die het mogelijk maakt om op de ijsbaan aerodynamicametingen te doen," begint Kamiel Maase, TeamNL prestatiemanager innovatie & onderzoek. "Dat maakt deze installatie zo innovatief. Normaal gesproken doe je aerodynamicametingen in een windtunnel. Dat kun je heel gecontroleerd en nauwkeurig doen. Maar het grote nadeel is dat het object of de persoon waarvan je de aerodynamische eigenschappen wil onderzoeken niet beweegt. De lucht wordt langs een stilstaand object of persoon geblazen. Met de Ring of Fire draai je dat om. Het apparaat staat stil en de sporter beweegt."

Voor de metingen gebruiken de onderzoekers een tien meter lange tunnel gevuld met duizenden belletjes. De schaatsers rijden daar doorheen. 

"Doordat de belletjes met helium zijn gevuld, blijven ze vrij stabiel hangen,’" vervolgt Maase. "De belletjes worden van opzij aangelicht met laserverlichting. Zodra de schaatser door de tunnel gaat gaan de belletjes alle kanten op. Dankzij de lasers, supersnelle camera’s en geavanceerde software kan de beweging van de belletjes gevolgd en gemeten worden. Aan de hand daarvan kun je zien wat er gebeurt met de luchtstroming rondom de schaatser en kun je dus ook verschillen in bijvoorbeeld houdingen en pakken meten."

Samenwerking

De baanbrekende installatie is een van de tastbare resultaten van jaren investeren vertelt Maase. "Ik ben ooit in mijn eentje begonnen met factsheets schrijven om wetenschappelijke kennis naar topsport programma’s te krijgen. Maar al snel werd mij duidelijk dat ik hiermee een beperkt rendement haalde en beter structuren kon gaan bouwen om de enorme hoeveelheden kennis bij de topsportprogramma’s te krijgen."

Die structuren bouwde Maase bijvoorbeeld door een netwerk van embedded scientists op te zetten binnen topsportprogramma’s van sportbonden. "Dat zijn in het topsportprogramma ingebedde functies geworden zodat de wetenschapper echt helemaal in de betreffende sport kan kruipen. Daarnaast faciliteren we dat die wetenschappers vanuit verschillende disciplines met elkaar in contact komen om kennis te delen."

Ook bouwde Maase een band op met verschillende organisaties. "We hebben echt veel te danken aan de TU Delft en dan specifiek het Sports Engineering Institute. Daarmee hebben we de afgelopen jaren een samenwerking opgebouwd waardoor we nu mooie concrete dingen als de Ring of Fire mogelijk maken voor de sport. Samen proberen we de wetenschap echt naar de sportwereld te brengen."

Ook Daan Bregman, zakelijk directeur van het TU Delft Sports Engineering Institute, benadrukt het belang van het jarenlange contact: "De structurele samenwerking zorgt ervoor dat waardevolle kennis niet op de plank blijft liggen, maar dat we kunnen doorpakken naar een daadwerkelijke toepassing in de sport."

Dankzij de samenwerking tussen de twee organisaties is er voor de sporters van TeamNL ook een embedded scientist aerodynamica beschikbaar. "Veel sporten hebben wel wat vragen op gebied van aerodynamica, maar niet de ruimte om iemand daar structureel mee bezig te laten zijn. Daarom is er nu, via een detachering vanuit TU Delft, iemand structureel beschikbaar voor TeamNL. Die onderzoeker werkt soms voor het schaatsen, maar soms ook voor wielrennen, roeien, skeleton enzovoorts. Die persoon heeft nu de leiding over het Ring of Fire-project."

De Ring of Fire is een mooi voorbeeld van hoe de wetenschap letterlijk naar de sportwereld, namelijk het ijs van Thialf, wordt gebracht. Maase: "Het idee kwam op dat het einde van een het schaatsseizoen een mooi moment is om met de Ring of Fire het ijs op te gaan. Toen hebben we natuurlijk ook het Innovatielab Thialf en de KNSB betrokken. Samen hebben we ervoor gezorgd dat de installatie nu op het ijs staat. Dit is een prachtig voorbeeld waarin state of the art technologie naar de praktijk gebracht wordt. "