Étude de l’aérodynamisme dans le cyclisme

La traînée et la portance

La résistance aérodynamique est la somme de deux forces : la traînée et la portance.

Portance : La portance aérodynamique est la composante de la force subie par un corps en mouvement dans un fluide qui s’exerce perpendiculairement à la direction du mouvement.

Traînée : la traînée est la force qui s’oppose au mouvement d’un corps dans un liquide ou un gaz pesant et agit comme un frottement

En cyclisme, l’air circule le long du corps, le long du cadre et des roues dans le sens inverse du déplacement du cycliste, c’est la traînée.

trainee

Le rapport poids/résistance

Les fabricants de cycles fabriquent des cadres ayant un indice de traînée de plus en plus faible afin de limiter les résistances. Plus le cadre est fin, moins la résistance sera importante.

Le poids étant limité, les fabricants cherchent en permanence le rapport poids/résistance à l’air le plus faible possible.

La notion la plus importante à retenir est que plus le cycliste se déplace vite; plus l’air circule rapidement et plus la traînée est importante et par conséquent cela nécessite une puissance développée supérieure.

Le phénomène est accentué lorsqu’il y a du vent qui souffle dans le sens inverse du déplacement du cycliste (vent de face) ce qui accélère le mouvement de l’air autour du corps, et qui, par conséquent aggrave encore le phénomène de résistance ( force contraire).

L’effet inverse se produit lorsque le vent souffle « dans le dos » c’est-à-dire dans le sens du déplacement du cycliste.

L’aire frontale projetée est la partie du corps qui est perçue par un observateur qui serait placé exactement en face de ce corps (en l’occurrence un cycliste sur sa bicyclette).

Une faible aire frontale projetée est l’un des paramètres qui permet de diminuer la résistance aérodynamique de façon importante.

cyclisme_aero1

La position du cycliste

Le problème est que les positions ne sont pas toujours confortables et peuvent de plus, faire perdre du rendement ce qui est plus grave qu’une aire frontale projetée faible. Une bonne aire frontale projetée (lorsque le cycliste se positionne de manière « compacte » sur son vélo) peut faire augmenter de moitié son temps par rapport à une mauvaise position.

Cette économie d’énergie et donc de watt peut se traduire par une baisse de la fréquence cardiaque.

De nos jours, dans les plus grandes compétitions de cyclisme (comme le contre-la-montre ou en piste) la première place se joue parfois à des centièmes de seconde alors la plupart des équipes professionnelles font passer des tests en soufflerie à leurs coureurs afin qu’ils calculent la position la plus efficace pour ce dernier. Donc grâce à l’expérimentation de nouvelles techniques prenant en compte la traînée, la portance et la position du cycliste,  les performances sportives peuvent être améliorées.

Ci-jointe notre vidéo sur le cyclisme :

 

Sources :

Publicités

Laisser un commentaire

Entrez vos coordonnées ci-dessous ou cliquez sur une icône pour vous connecter:

Logo WordPress.com

Vous commentez à l'aide de votre compte WordPress.com. Déconnexion / Changer )

Image Twitter

Vous commentez à l'aide de votre compte Twitter. Déconnexion / Changer )

Photo Facebook

Vous commentez à l'aide de votre compte Facebook. Déconnexion / Changer )

Photo Google+

Vous commentez à l'aide de votre compte Google+. Déconnexion / Changer )

Connexion à %s