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Thèse Année : 2022

Material and biomechanical expertise of Olympic archery

Contribution à l'expertise du tir à l'arc olympique

Andrian Kuch
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 1230683
  • IdRef : 267024029

Résumé

Olympic archery is a sport that relies on numerous parameters in order to perform, from the material used, to the archer motor control and then the shooting environment. Beside the external conditions that archers can only try to compensate, mastering the equipment and the shooting technique allows precision and repeatability, two undeniable qualities of expert archers.The present work aims to characterize archery material, followed by a biomechanical study on trained archers.First, the mechanical characteristics of the bow limbs used by French elite archers are measured with an automated testbed in order to identify which are the most efficient in terms of stored elastic potential energy.Secondly, another measuring bench allows to characterise arrow shafts, which assembled with other components were released by a shooting machine, free from human induced variability. The influence of each of the arrows mechanical properties on their final target position at the olympic shooting distance of 70 meters was studied, allowing to improve the arrow shaft selection process for french elite archers.Finally, a study was conducted on shooting performance and anticipated postural adjustments made in archery, knowing that the bowstring release is a voluntary triggered perturbation to the archer’s postural equilibrium established during the aiming phase.Such postural adjustments were displayed by elite archers from the French Olympic Team as well as younger sub-elite archers from the next generation training center in Bordeaux, with slight differences on adjustments timing initiation.This work, conducted closely with the french archery federation, contributes to improve the performance of archers, by optimising the material selection used, as well as highlights a postural control strategy prior to the bowstring release the could contribute to it.
Le tir à l’arc olympique est une discipline où la performance dépend d’une multitude de paramètres comprenant le matériel, l’archer et l’environnement. Outre l’influence des conditions extérieures qu’un archer peut juste minimiser, la maîtrise de l’équipement et du geste lui permet d’être précis et répétable, deux qualités indispensables à haut niveau.Le travail réalisé s’articule donc autour du matériel composé d’un arc et de flèches, qui une fois caractérisés, sera suivi par une étude biomécanique sur des archers entraînés.Pour commencer, les propriétés mécaniques des branches d’arc utilisées par des archers membres du Pôle France de tir à l’arc sont mesurées à l’aide d’un banc d’essai afin d’identifier celles qui sont les plus efficientes et permettent d’emmagasiner le plus d’énergie potentielle.Ensuite, un deuxième banc de mesure permet la caractérisation des tubes de flèches, qui une fois montées sont tirées à l’aide d’une machine de tir, s’affranchissant ainsi de la variabilité liée à l’humain. L’influence de chacune de propriétés mécaniques des futs sur leur position finale en cible à la distance olympique de 70 mètres a pu alors être étudiée, conduisant à l’amélioration du processus de sélection des futs pour le compte des archers de l’équipe de France.Enfin, sachant que le lâcher de la corde est une perturbation volontaire de l’équilibre postural établi par les archers pendant la phase de visée, une étude a porté sur le lien entre la performance et les ajustements posturaux anticipés au tir à l’arc.L’existence de tels ajustements a pu être observé aussi bien chez des archers experts membres de l’équipe de France olympique, que chez des archers plus jeunes pensionnaires du Pôle France Relève de Bordeaux, avec des différences néanmoins sur leur instant de déclenchement, témoins de deux stratégies temporelles distinctes.Cette thèse CIFRE réalisée en lien étroit avec la Fédération Française de tir à l’arc vise alors l’amélioration de la performance des archers élites, en optimisant la sélection de leur matériel, puis à mettre en exergue un mécanisme de contrôle postural précédant le lâcher de corde qui pourrait y contribuer.
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Origine : Version validée par le jury (STAR)

Dates et versions

tel-04002608 , version 1 (23-02-2023)

Identifiants

  • HAL Id : tel-04002608 , version 1

Citer

Andrian Kuch. Contribution à l'expertise du tir à l'arc olympique. Biomécanique [physics.med-ph]. Université de Poitiers, 2022. Français. ⟨NNT : 2022POIT2303⟩. ⟨tel-04002608⟩
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