In het midden en aan de achterkant van een peloton ondervinden renners slechts een fractie – 5 tot 10 procent – van de luchtweerstand die een alleen rijdende renner ervaart. Vroeger schatte men die verhouding helemaal anders in, tot 70 procent. Deze nieuwe inzichten zijn het resultaat van windtunnelonderzoek onder leiding van professor Bert Blocken (KU Leuven & TU Eindhoven) en berekeningen van softwarebedrijf ANSYS en supercomputers van CRAY.
Met ons onderzoek in het achterhoofd zou ik renners aanraden om lang genoeg te wachten met hun demarrage. Dan hebben ze meer kans op slagen.
“In de buik van het peloton moet je nauwelijks een trap geven.” Het is één van de uitspraken die wielercommentatoren al eens in de mond durven nemen. Maar eigenlijk was er tot voor kort geen wetenschappelijke kennis om die uitspraak te staven. Uit eerder onderzoek met kleine groepjes bleek wel dat de vierde renner in de rij maar de helft van de luchtweerstand ervaart ten opzichte van de man op kop. Of diezelfde effecten gelden in een groot peloton werd nooit gedocumenteerd.
Daarom voerde Bert Blocken, expert sportaerodynamica aan KU Leuven en TU Eindhoven, een grootschalig experiment uit om te meten hoeveel luchtweerstand elke individuele renner ervaart in een 121-koppig peloton. Het onderzoek gebeurde aan de hand van metingen in de windtunnel en computersimulaties. De simulaties waren een wiskundig huzarenstuk met maar liefst 24 miljard vergelijkingen die elk 15.000 keer moesten worden opgelost. Daarom werd een beroep gedaan op de rekenkracht van de supercomputers van CRAY en het bedrijf ANSYS dat gespecialiseerd is in software voor de simulatie van stromingseffecten.
De blauwe kleur toont aan dat de renners in de buik en de staart van het peloton een minder hoge snelheid ervaren dan hun collega’s vooraan en aan de zijkant. © Bert Blocken (KU Leuven – TU Eindhoven)
Nauwelijks trappen
Zowel het windtunnelonderzoek als de simulaties tonen aan dat de luchtweerstand veel lager ligt dan gedacht. In de buik en de achterhoede van het peloton bedraagt die maar 5 tot 7 procent van de weerstand die een renner op zijn eentje ondervindt. “Je kan het ook zo stellen,” zegt professor Blocken “in een peloton dat een snelheid van 54 km/uur haalt, voelt het voor de renner alsof hij maar 12 tot 15 km/uur rijdt. Renners zullen dan ook terecht het gevoel hebben dat ze nauwelijks moeten trappen.”
Onverklaarbaar zijn die resultaten niet volgens Blocken. “Renners die achteraan het peloton rijden, worden afgeschermd door de collega’s voor hen. Het is alsof je achter verschillende muren rijdt met slechts enkele gaten die de stroming doorlaten.”
De percentages duiden de luchtweerstand aan die de renner op die positie in het peloton ervaart ten opzichte van een renner die alleen rijdt aan dezelfde snelheid. © Bert Blocken (KU Leuven – TU Eindhoven)
Optimale positie
Wielerteams en renners kunnen deze inzichten gebruiken om de beste plaatsjes in het peloton te bemachtigen. “Achteraan is de weerstand dan wel erg laag, toch is het niet de beste positie. Daar zit je te ver om te reageren op aanvalspogingen en er gebeuren vaker valpartijen. Veel ploegen positioneren hun kopman aan de zijkant van het peloton, maar ook daar is de weerstand nog groot, ongeveer 60 procent van wat een alleen rijdende renner ervaart. Naar mijn mening is de meest gunstige positie in het midden van rij 6 tot 8: daar geniet je de nodige afscherming, maar rijd je toch nog voldoende voorin.”
Wedstrijdstrategie
Ook het koersverloop kan met deze kennis mogelijk een andere richting worden uitgestuurd. “Wielerploegen baseren hun tactiek op verschillende parameters waaronder het parcours, de windrichting, het aantal hoogtemeters en de weerstand”, vertelt professor Blocken. “De invloed van de luchtweerstand werd tot nu toe dus altijd verkeerd ingeschat en dat kan verklaren waarom er zo weinig geslaagde ontsnappingen zijn. Met ons onderzoek in het achterhoofd zou ik renners aanraden om lang genoeg te wachten met hun demarrage. Dan hebben ze meer kans op slagen. Hopelijk kunnen de vluchters in de nakende Tour de France al de vruchten plukken van ons werk (lacht).”
