Un mètre de plus (ou deux)

Richard Matthews
Le 12 septembre 2018
Pourquoi y a-t-il ce qui ressemble à des rides sur mon P5X

Lors d'un sprint de 200 mètres, vaut-il mieux rouler sur un Cervélo R5 ou sur un S5 ?

 

Remarque : cette page a été mise à jour pour refléter les données des dernières versions des modèles R5 et S5.

Les sprints sont des instants chaotiques, il est donc difficile d'isoler un seul élément, comme l'aérodynamisme d'un cadre de vélo, comme facteur d'analyse considérable d'une saison professionnelle sur route. Cependant, aucune victoire au sprint ne se limite à une seule statistique et chaque sprinter souhaite mettre toutes les chances de victoire de son côté.

En tant qu'ingénieurs, nous aimons les mesures et nous disposons donc d'énormes quantités de données. En comparant nos mesures de traînée aérodynamique et de poids des deux modèles Cervélo, les vélos R5 et S5, et en les combinant avec les estimations de poids, de puissance et de vitesse d'un sprint de 200 mètres par Edvald Boasson Hagen, de l'équipe Dimension Data, il est possible de répondre à cette question.

L'article précurseur de Jim Martin « Validation of a Mathematical Model of Cycling Power » capture la physique fondamentale de la propulsion cycliste. La plupart des modèles mathématiques actuels relatifs aux vélos se fondent sur cet article, dont la majorité des essais sur le terrain, avec la méthode de régression traditionnelle et la nouvelle méthode d'élévation virtuelle, ainsi que le système Aerostick d'Alphamantis Technologies et la mesure du vent ambiant.

L'application pratique de l'excellent site Web analyticcycling.com de Tom Compton est elle aussi fondée sur le modèle de Jim. La modélisation d'une simple comparaison de sprints est assez facile, nous avons donc utilisé cette page pour simuler un sprint final. Tom a ajusté les paramètres de sa page afin de comparer deux cyclistes identiques utilisant des roues différentes, mais grâce à la flexibilité intégrée aux champs de données, nous avons comparé deux cyclistes identiques utilisant des cadres différents.

Pour la comparaison, nous avons pris Edvald sur un Cervélo R5 comme « cycliste de référence » et Edvald sur un Cervélo S5 comme « cycliste de contrôle ». Comme il s'agit du même cycliste, la traînée aérodynamique et le poids sont les seules différences entre les deux modèles Cervélo.

Grâce à nos tests en soufflerie, nous savons qu'un sprinter a un coefficient aérodynamique (CdA) d'environ 0,333 mètre carré. Nous savons aussi qu'un cycliste sur le Cervélo S5 a une surface de traînée réduite d'environ 0,015 m2 par rapport au R5. Pour notre analyse, nous avons donc utilisé 0,333 m2 pour le R5 et 0,318 m2 pour le S5.

Étant donné que la question porte sur des cyclistes professionnels lors d'événements de l'UCI, le R5 a été lesté jusqu'au poids minimum de 6,8 kg de l'UCI. En général, le S5 configuré pour les équipes ne pèse pas plus de 7 kg. La différence de poids est donc de 200 grammes.

Les autres paramètres ont été ajustés aux mêmes valeurs (même cycliste de 74 kg, mêmes roues, etc.). Le résultat : le cycliste sur le S5 franchirait la ligne 0,163 seconde plus tôt, ce qui représente un avantage de 1,802 mètre par rapport au cycliste sur le R5.

Naturellement, la course cycliste n'est pas un problème mathématique, le chaos du sprint est impossible à modéliser totalement, et les courses comprennent de nombreux facteurs stratégiques susceptibles d'avoir plus d'impact sur les résultats que le mètre de différence entre ces deux vélos. Coincé derrière un cycliste qui ralentit ? Situé du côté du vent dans le groupe ? Forcé d'éviter l'appareil photo d'un spectateur dans un virage ? Un bon sprinter saura bien entendu optimiser ses chances en faisant attention à tous ces facteurs. Sur un plan d'égalité, le Cervélo S5 est un facteur sur lequel vous pouvez compter pour vous offrir un avantage surprenant, considérable et réel, et indépendant des autres facteurs de la course, même au sprint.