Mitt i en peloton, racercyklister upplever bara fem till tio procent av luftmotståndet de möter när de cyklar ensamma. En ny studie, publicerad i Journal of Wind Engineering &Industrial Aerodynamics , baserat på vindtunnelforskning på ett peloton av 121 cyklister kan förklara varför så få ”utbrytare” i professionella cykellopp, som årets Tour de France, är framgångsrika.

"Det visar sig att nuvarande beräkningsmodeller som används av vissa tävlingslag för att bestämma den bästa tiden att fly är baserade på felaktiga antaganden, "förklarar huvudförfattaren professor Bert Blocken vid Eindhoven tekniska universitet och KU Leuven." Kanske kommer dessa nya resultat att leda till mer framgångsrika rymningar och delvis förklara varför så få rymningar lyckas, och varför pelotonen ofta drar in de ryttare som flyr, "Dr Blocken tillagd.

Det är välkänt att man mitt i ett cykelpeloton rider 'ur vinden' och upplever därför mindre luftmotstånd. Hur mycket mindre har aldrig undersökts noggrant. Från tidigare forskning med mindre grupper av ryttare, uppskattningar har gjorts av 50 till 70 procent av luftmotståndet upplevs jämfört med enskilda ryttare. Professionella cyklister dock föreslå att du i ett peloton ”ibland knappast behöver trampa”, som förutsätter att luftmotståndet måste vara mycket lägre.

Forskargruppen, leds av Dr. Blocken systematiskt, för första gången, luftmotståndet för varje ryttare i en cykelpeloton med 121 ryttare. Resultaten visade att i mitten och längst bak i pelotonen är motståndet cirka fem till sju procent av vad som upplevs av en ensam ryttare. "Sätt det på ett annat sätt:det är som om en ryttare cyklar i 12 till 15 km/h i en peloton som rusar i 54 km/h, "Dr Blocken tillade." Det är därför det känns som att ryttare spenderar så lite energi på baksidan. "Ryttare kan nu använda dessa data för att se vad det bästa stället är i ett peloton.

Men Dr. Blocken varnade för att "det här betyder inte att en fritidscyklist kan cykla tillsammans med den professionella pelotonen. Detta kan vara möjligt för en kort sträcka med en rak väg på plan terräng, men så snart böjarna tas, dragspelseffekten sätter in, och pelotonet sträcker sig ut, vilket gör att motståndet blir mycket högre."

Studien är en kombination av datorsimuleringar och vindtunnelmätningar (inklusive en komplett peloton med 121 modeller), som oberoende gav samma resultat. Forskare undersökte två pelotoner med 121 ryttare, där avståndet mellan raderna skilde sig något. Datorsimuleringar uppgick till 3 miljarder celler - ett världsrekord för en sportapplikation - och krävde CRAY:s amerikanska superdatorer och tiotusentals programvarulicenser från företaget ANSYS. Simuleringar fick köra i 54 timmar för att beräkna ett peloton, med totalt 49 terabyte arbetsminne.

"Längst bak, luftmotståndet är mycket lågt, men det finns mindre möjlighet att reagera på attacker och chanserna ökar kraftigt för att fastna i en krasch, "säger Dr Blocken." Så för klassificeringsryttare eller sprinters, den bästa positionen är i rad sex, sju eller åtta:där är du tillräckligt skyddad av andra ryttare och du är tillräckligt nära framsidan. "

Studien övervägde också en peloton med ett regelbundet arrangemang av ryttare, så att tydliga slutsatser kan dras. Cyklisterna var statiska, inte trampa och inte röra sig från en position till en annan i pelotonen. Det fanns inget starkt huvud, svans- eller sidvind. Endast aerodynamiskt motstånd övervägdes. Effekterna av dessa begränsningar kommer att undersökas i uppföljande studier av forskarna.