由筑波大學的高木英樹教授和新潟保健福祉大學的下門博文教授領導的研究小組利用循環水箱成功地對游泳者周圍的水流進行了三維可視化。如何製作和處理鞋底的漩渦是踢游泳快速游泳的關鍵。
游泳者通過游泳從水中獲得動力並推動水。那時，它周圍的水流稱為不穩定狀態（湍流狀態），而不是像汽車或飛機那樣的勻速穩定狀態。在最近的研究中，游泳者利用這種不穩定流體的力來推動，據說他們獲得了無法從物體的大小和肌肉質量計算出來的力。然而，沒有辦法直接測量這種推進力，即使用傳統的貼體傳感器知道該力的大小，其方向和原因也是未知的。
研究重點是游泳比賽中的水下海豚踢腿（踢腿游泳）。使用循環水箱、動作捕捉系統和立體PIV系統，同時測量游泳者的運動和周圍水的流量，實現水流的三維可視化。
因此，踢水游泳除了上下擺動雙腿的動作外，還包括下肢的扭轉動作（內旋/外旋）。下腳動作時足底形成強烈的旋渦，下肢的扭轉運動進入踢倒結束階段，使腳尖相互靠近，旋渦聚集在中心形成一個腫塊。通過形成強烈的向下流動，從腳趾發出強烈的射流，使渦流的質量吸引周圍的水。由此發現，該渦流質量使施加到足部的力的作用最大化。
通過本次開發的流動的三維可視化方法，游泳者獲得的推力大小只需用相機拍攝即可計算，因此有望為游泳的有效指導做出貢獻。
