Importanza dell'aerodinamica nel triathlon.

Più volte sorgono dubbi sul fatto che i miglioramenti ottenuti modificando posture e tipi di bicicletta siano reali, o una mera questione teorica e/o di marketing. In questo articolo molto interessante Viene dimostrato il VANTAGGIO EVIDENTE fornito dalle biciclette AERO in termini di velocità massima ottenuta a parità di sforzo. Successivamente lo si dimostra nei 180 km di un IronMan, un triatleta con bici convenzionale e casco normale, prenderà mezz'ora in più nel completare il percorso rispetto ad un triatleta che utilizza “capra”, far cadere il casco e mantenere una postura corretta.

Recentemente il sito http://www.bikeradar.com/ ha pubblicato una nota in cui gli ingegneri specializzati confrontano il comportamento aerodinamico dello stesso ciclista con quattro diverse configurazioni, sebbene lo studio non apporti nulla che non fosse noto da diversi anni, è interessante perché offre dati concreti ottenuti con due metodi indipendenti:

• Prove sul campo condotte su una pista speedway (4600m) monitorando attentamente le condizioni ambientali e utilizzando un misuratore di potenza SRM
• Misurazioni nella galleria del vento a bassa velocità A2 nella Carolina del Nord.

Di seguito sono riportate le quattro configurazioni più rilevanti testate e il coefficiente aerodinamico ottenuto con entrambi i metodi:

Caso 1: bici da strada senza estensione con casco normale (barre di caduta per casco da strada Tarmac SL2)

CdA (traccia) = 0.310 m^ 2
Cda(tunnel)=0.3019m^2

Caso 2: bici da strada con estensione e custodia normale (barre aerodinamiche Tarmac SL2 Road Helmet Clip-on)

CdA (traccia) = 0.230 m^ 2
Cda(tunnel)=0.2323m^2

In linea di principio si può vedere che i coefficienti aerodinamici ottenuti con entrambi i metodi sono molto simili e che la diminuzione è significativa, ma quanto significativa?
Per analizzare l'impatto possiamo vedere quanta potenza viene ridotta per mantenere una data velocità (40 km/h) in condizioni uniformi: circuito piatto, al livello del mare, assenza di vento, densità di aire 1.226kg/m^3, le ruote sono le stesse in tutti i casi (supponiamo un coefficiente di resistenza al rotolamento di 0.004) e la massa totale del ciclista più attrezzatura è di 83kg.
La colonna Pot.Aero è la potenza necessaria per superare la resistenza aerodinamica a 40km/he Pot.Rod la potenza necessaria per superare la resistenza al rotolamento, il totale è la somma di entrambi:

Abbiamo riscontrato che il cambio di posizione associato all'incorporazione dell'estensione (caso 2) provoca la diminuzione maggiore: 30 watt, l'incorporazione del casco aerodinamico di ulteriori 10 watt e il passaggio a una configurazione da cronometro di altri 20 watt, per un totale di ca. 60 watt.
Cosa significa questo ?
Semplice, la stessa velocità può essere mantenuta con meno sforzo.
Quanto meno?
Molto inferiore, dell'ordine del 20% di differenza tra il primo caso e l'ultimo.
Vediamola in un altro modo, supponiamo di mantenere costante lo sforzo (potenza) e di analizzare quanto più velocemente possiamo andare quando la resistenza aerodinamica diminuisce:

Possiamo vedere che la differenza è significativa a 40 km: più di 2' a causa del cambio di posizione, quasi 1' a causa dell'incorporazione del casco aerodinamico e 1'30" in più a causa del passaggio ad un telaio aerodinamico, il totale la differenza raggiunge quasi i 5'.

Nel caso di un Ironman, la differenza a parità di sforzo tra la posizione 1 e la posizione 4 supererebbe i 20 minuti.

Questi valori sono ragionevoli per un triatleta di livello molto buono (soglia funzionale maggiore di 300watt), cosa succede nel caso di un triatleta con prestazioni più modeste, ne trae vantaggio anche?

I seguenti calcoli sono fatti per 230 watt (soglia funzionale dell'ordine di 250 watt)
Vediamo che le differenze sono dello stesso ordine, anche un po' più alte, vale a dire che, contrariamente a quanto si crede solitamente, l'equipaggiamento aerodinamico va a vantaggio dei triatleti di tutti i livelli.
Sembra molto, sarà una questione di marketing? Per quest'ultimo caso ho i miei dati (non validati in galleria del vento) che sono coerenti con questa analisi, nel mio caso, allenamenti effettuati con un percorso Trek 5500 e con un Cervelo P3c, utilizzando le stesse ruote con un Misuratore di potenza PowerTap. , fornire differenze di questo ordine.
Cosa succede se c'è vento: la regata sarà più lenta e le differenze saranno ancora maggiori, se il vento è trasversale le differenze si amplificano perché l'attrezzatura aerodinamica -se è progettata correttamente- si comporta meglio con vento laterale.
In questa analisi non stiamo considerando l'effetto delle ruote, un set di ruote più aerodinamico consentirebbe un'ulteriore riduzione di altri 10 watt circa.
In particolare nei triathlon di lunga distanza queste differenze diventano molto significative: 5min/40k diventano più di 10' in 90km e più di 20' in 180km...
Dovremmo concludere che "la freccia è più importante dell'indiano"?
Non è affatto importante capire che si tratta di due piani indipendenti: se miglioriamo la nostra capacità di generare potenza (motore) andremo più veloci, se riduciamo anche la resistenza aerodinamica.
Non sono proposte incompatibili ma complementari.
Se il budget è limitato, come quasi sempre accade, è importante comprendere i contributi relativi delle diverse componenti per ottimizzare il rapporto ritorno/investimento.