Aerodinámica para avanzados: números, fórmulas y reflexiones

La verdad es que no sé muy bien por dónde empezar y por eso he puesto la coletilla de Aerodinámica “para avanzados”. Llevo ya muchos meses haciendo test con el dispositivo Notiokonect, tanto en velódromo como en la carretera; antes de eso estuve haciendo pruebas con un excel casero en velódromo, y mucho mucho antes de eso, ya jugueteaba con aplicaciones y webs de estimación de Cda.

Bueno, pues cada vez que me sorprendo más de lo novato que puedo llegar a ser.

Hoy os voy a decir cosas, y os pasará como a mí, diréis que eso ya lo sabíais, pero en realidad sabes que no es así. Te darás cuenta, como yo, de que lo has tenido delante de tus ojos cientos de veces, y que hasta que alguien no te lo dice y te abre los ojos no podrás decir que lo has visto.

Cambio de talla y/o cambio de marca de bici

Tendemos a querer comprar tallas pequeñas, por pensar que así iremos más acoplados, más recogidos, y con menor peso. De esas tres cosas, la única cierta es que iremos con menos peso, pero puede que eso al final nos salga caro. Las otras dos cosas, antes de que me echéis a los leones, deciros, que “puede que sí, y puede que no”. Puede que te sea beneficioso o puede que no.

No siempre la compra de una talla más pequeña va a hacer que tu Cda sea menor. Con una talla pequeña se supone que bajas más la cabeza, pero también puede ser que la curvatura de tu espalda se acentúe, y al final tengas un mayor área frontal.

En cambio con tallas, no voy a decir más grandes, sino la que realmente sea la tuya, puede que aunque vayas más erguido, consigas rebajar la espalda y ponerla más horizontal.

Ha habido triatletas profesionales con peores Cda en tallas pequeñas por la sencilla razón de que no han conseguido bajar su espalda lo suficiente como para restar área frontal. El área frontal (A), os recuerdo que es uno de los valores del Cda.

Cda = Cd * A

Subir el apoyacodos puede hacernos mejorar nuestra aerodinámica. 

Si elevamos los codos y somos capaces de inclinar la cabeza escondiéndola como una tortuga entre los hombros, podemos conseguir bajar nuestra espalda. En estas fotos podéis ver de qué os hablo.

Así mismo eso no será una cosa puntual a hacer en la bici. Debemos mirar al ciclista como un todo. Si subimos apoya codos posiblemente nuestra espalda se curve, o nuestra cadera, por si queréis que nos refiramos a ella como parte importante del proceso biomecánico, puede que se vaya a retroversión o a anteversión, según la posición.

Entonces el proceso para mejorar nuestra aerodinámica sin tener que crear mucha diferencia de altura entre asiento y manillar, podría ser el siguiente:

1. Subir apoyacodos, y mantener la cabeza entre los hombros.
2. Echar el sillín un poco atrás para estirar nuestra columna.
3. Pero claro, no olvidemos que si movemos el sillín, nuestra distancia al pie varía. Así que controlar que nuestros ángulos de rodilla y tobillo entren dentro de los parámetros validados.

Foto: Tim de Waele/Getty Images

Cda en túnel del viento

También os digo que existen diferencias entre bicicletas estudiadas en túnel del viento. Se estudian con ciclista, y también solas. Es decir, colocan la bicicleta sola, en un rodillo, y miden su Cda. Así que debemos saber si los datos que vemos en redes sociales sobre el Cda de ciclistas o sobre todo de bicicletas, son del conjunto ciclista+bicicleta, de solo la bicicleta, o si es de un maniquí sobre una bicicleta.

Hace poco veíamos datos en solitario, sin ciclista, de la nueva Ceepo Shadow, que distribuye en España Trifanatics, en túnel de viento comparada con otras bicicletas de diseño tradicional, no beam bike. Los resultados decían que la Ceepo conseguía ahorrar 14w a 40km/h, si no recuerdo mal. Impresionante!

No sé si recordáis otros posts que tengo escritos sobre aerodinámica como por ejemplo este en el que relaciono los euros/vatios que cuesta cada material Ceramic Speed: ¿Cuántos euros cuesta mejorar un vatio?, o este otro que también es muy interesante Cómo ahorrar 21 vatios y 78 segundos por hora gracias a materiales más eficientes

Cómo se calcula la resistencia aerodinámica

Para aquellos que os gusten los números, os puedo dar una fórmula que os puede ayudar a resolver alguna duda:

Resistencia Aerodinámica = ½ *p*S*Cx*Va^2

Siendo:

- Ra es la fuerza del aire (en N) que actúa sobre el objeto
-  p es la densidad del aire (en kg / m3)
- S es el área de la superficie del objeto presentado perpendicular al flujo de aire (par maestro)
- Cx es un coeficiente de perfil (adimensional) que, a menos que esté equivocado, no se calcula, sino que se define experimentalmente Un hombre de pie frente al aire tiene un valor de 0,8. No sabría deciros cual tiene en la bicicleta de manera precisa, pero se estima 0,707 para crono en muchos cálculos.
- Va es la velocidad relativa (en m / s) entre el flujo de aire y el objeto.

Conclusión

• No te obsesiones con querer bajar el manillar lo máximo posible o por comprar tallas pequeñas para las cabras de triatlón.
• Si subes el apoyacodos puedes conseguir mejores datos que bajándolo.
• Cualquier modificación de estas debe ir acompañada de un estudio biomecánico completo del conjunto bici-ciclista.

Ya para terminar, y para haceros un poco la vida más fácil, o no, aquí os dejo una regla de oro para que podáis juguetear con números y datos.

A 40km/h una diferencia de Cda de 0,01 supone un ahorro de 8w

Sobre el autor de este artículo

Entrenador Nacional de Triatlón, Especialista en Larga Distancia y Rendimiento, Oficial de Triatlón (Juez), Biomecánico y Readaptador Deportivo. Ingeniero. ¿Necesitas un entrenador? Estaré encantado de explicarte cómo trabajo y así unirte a mi grupo de entrenamiento.