elasticobewegingen

Elasticobewegingen is een term die voorkomt in Nederlandse wetenschappelijke literatuur en verwijst naar bewegingen waarbij elastische energie-opslag en -terugwinning een centrale rol spelen. Het concept wordt toegepast in biomechanica, sportwetenschap en robotica om uit te leggen hoe vervormbare elementen zoals pezen, ligamenten en flexibele actuatoren bijdragen aan bewegingswerk en voortstuwing, terwijl de spierbelasting beperkt blijft.

De kern ligt in het opslaan van energie tijdens vervorming en de snelle terugkeer ervan bij afzet of wijziging van beweging. Dit gedrag kan worden gemodelleerd met veersystemen, bijvoorbeeld seriële of parallelle combinaties van een veer (k) en demper (c). De algemene vergelijking m x'' + c x' + k x = F(t) beschrijft de beweging. Elasticiteit kan de spierarbeid verlagen en de efficiëntie van gang, rennen en springen vergroten, maar de daadwerkelijke prestaties hangen af van de mate van demping en de belasting-snelheid (vervormingssnelheid).

Voorbeelden zijn menselijke bewegingen zoals lopen en rennen: de Achillespees slaat tijdens mid-stance energie op en geeft die vrij bij de afzet. In robotica worden elastische elementen gebruikt in flexibele actuatoren om efficiëntie en snelheid te vergroten en om schokdemping te verbeteren.

Varianten en beperkingen: onderscheid tussen puur elastische en visco-elastische systemen, waarbij tijd-afhankelijke demping en hysterese optreden. Realistische weefsels tonen niet-lineaire stijfheid, verplaatsingsafhankelijkheid en slijtage. Overmatige elasticiteit kan leiden tot instabiliteit of energieverlies bij hoge belasting.

Zie ook: elastische potentiële energie, Hooke’s law, viscoelasticiteit, biomechanica, locomotie.