Avec des millions de dollars en jeu dans les tournois et plus de 45 millions de participants annuels réguliers, le bowling continue de régner en tant que premier sport aux États-Unis un modèle unifié qui prédit comment une boule de bowling se comporte sur la voie, cependant, reste insaisissable.
Dans AIP avance, Des chercheurs de Princeton, du MIT, de l'Université du Nouveau-Mexique, de l'Université de Loughborough et du Swarthmore College partagent un modèle qui identifie l'emplacement optimal pour le placement de la balle de bowling. En utilisant un système de six équations différentielles dérivées des équations d'Euler pour un corps rigide rotatif, leur modèle crée un tracé qui montre les meilleures conditions pour une grève.
« Le modèle de simulation que nous avons créé pourrait devenir un outil utile pour les joueurs, les entraîneurs, les sociétés d'équipement et les concepteurs de tournois », a déclaré l'auteur Curtis Hooper. « La capacité de prédire avec précision les trajectoires de balle pourrait conduire à des découvertes de nouvelles stratégies et conceptions d'équipements. »
À ce jour, la plupart des méthodes de prédiction des résultats des tirs de bowling se sont appuyées sur des statistiques décrivant des quilleurs réels, plutôt que d'analyser la dynamique de la balle et de s'être tiré vers lui. De telles approches ont souvent échoué lorsque les joueurs introduisent une légère variabilité dans la façon dont ils ont bown.
Au lieu de cela, le modèle du groupe explique une variété de facteurs. Un exemple est la fine couche d'huile appliquée aux voies de bowling; La couche d'huile peut varier considérablement en volume et en forme entre les tournois compétitifs, nécessitant des styles spécifiques et des stratégies de ciblage pour chacun. L'huile est rarement appliquée uniformément, ce qui crée une surface de frottement inégale.
Le problème est que les quilleurs et les entraîneurs ne peuvent actuellement compter que sur leur propre expérience et leur instinct, qui, selon Hooper, est souvent imprécis et sous-optimal.
« Notre modèle fournit une solution à ces deux problèmes en construisant un modèle de bowling qui calcule avec précision les trajectoires de bowling lorsqu'elles ont donné des entrées pour tous les facteurs importants qui peuvent affecter le mouvement de la balle », a déclaré Hooper. « Une« salle de miss »est également calculée pour tenir compte des inexactitudes humaines, qui permet aux quilleurs de trouver leur propre stratégie de ciblage optimale. »
Faire le modèle a posé plusieurs défis, notamment comment décrire le mouvement de la boule de bowling subtilement asymétrique. Plus difficile était encore distillant les intrants nécessaires pour prédire la trajectoire en termes qu'un lanceur ou un entraîneur pouvait comprendre et qui pourrait être mesuré avec les accessoires que les quilleurs utilisent déjà.
À l'avenir, le groupe vise à améliorer la précision du modèle en incorporant encore plus de facteurs, notamment des voies de bowling inégales, ainsi qu'à des connexions avec des professionnels de l'industrie pour mieux comprendre comment le modèle peut être adapté pour s'adapter à leurs applications.