Évaluation de la surface frontale comme élément d’amélioration de l’aérodynamisme en cyclisme

Abstract

Introduction : En cyclisme, la résistance aérodynamique est la force principale qui s’oppose à son déplacement et devient non négligeable dès 10 m/s. La surface de traînée (CDAP) constitue un facteur important de cette dernière et varie en fonction de la surface frontale (AP). Ce projet de recherche veut évaluer la fiabilité et la validité d’une méthode de mesure accessible de la surface frontale (AP). Méthode : 14 cyclistes ont été sélectionnés : 31  14 ans; 177,21  6,73 cm; 74,83  8,97 kg et divisés en deux groupes, amateurs et experts. La méthode par digitalisation est utilisée pour l’évaluation de Ap et une méthode par régression linéaire est utilisée pour CDAP en utilisant le logiciel MATLAB_R2019. Résultats : la surface frontale obtenue est AP = P1, 0,433  0,05 m2; P2, 0,413  0,04 m2; P3, 0,387  0,05 m2 avec un ICC intra ; 0,998, et un ICC inter ; 0,523 (p < 0,05). Pour CDAP = P1, 0,414  0,07 m2; P2, 0,435  0,14 m2; P3, 0,399  0,12 m2 avec une variation de R = 0,10 à 0,34. Conclusion : la mesure de AP avec une méthode simple est valide et fiable, mais la précision varie selon l’expertise de l’opérateur. La faible corrélation entre AP et CDAP montre que AP ne devrait pas être la seule variable à laquelle nous pouvons nous fier pour améliorer CDAP. L’évaluation de la surface frontale projetée par digitalisation permettrait d’améliorer la performance aérodynamique en cyclisme. D’autres recherches d’optimisation des outils d’évaluation aérodynamique permettraient d’obtenir des résultats plus précis.

Introduction : In the cycling world, aerodynamic resistance is the principal force that oppose a moving cyclist and is most important at 10 m/s. Drag area (CDAP) is an important factor of this force and depends of the frontal area (AP). This project wants to evaluate the reliability and the validity of an accessible method of measurements of the frontal area (AP). Method : 14 cyclists were selected : 31  14 years; 177,21  6,73 cm; 74,83  8, 97 kg and divided in two groupes, amateurs et experts. The digital method is used for the evaluation of Ap and a linear regression is used with MATLAB_R2019 for finding CDAP. Résults : the obtained frontal area AP = P1, 0,433  0,05 m2; P2, 0,413  0,04 m2; P3, 0,387  0,05 m2 with an ICC intra-operator; 0,998, and an ICC inter-operator; 0,523 (p < 0,05). Pour CDAP = P1, 0,414  0,07 m2; P2, 0,435  0,14 m2; P3, 0,399  0,12 m2 with a correlation variation of R = 0,10 à 0, 34. Conclusion : Measuring Ap with a simple method is reliable and present good validity, but the precision will vary with the expertise of the operator. The weak correlation between AP and CDAP show that AP shouldn’t be the only variable that we have to rely to reduce CDAP. In the end, the evaluation of frontal area with a simple digital method could increase aerodynamic performance in cyclist. Although, further research on optimising aerodynamic evaluation tools would allow to obtain results that are more precise.