Hoe een borstkuip(je) Jonas Vingegaard en Wout van Aert sneller door de lucht liet klieven

Wie tijdens de Tourtijdrit van afgelopen dinsdag goed keek, zag Jonas Vingegaard, maar ook Jumbo-Vismaploegmaat Wout van Aert, met een kuipje op de borst fietsen. Dat is geen toeval, zegt professor aerodynamica Bert Blocken (KULeuven).

Het is in de Ironman al een tijdje een trend: triatleten die een plastic waterfles van anderhalve liter tussen hun fietspak en hun borst steken. Het ziet er niet uit, het lijkt wat amateuristisch en het kost geen halve euro, maar het levert wel een aerodynamisch voordeel op dat groter is dan gelijk welk peperduur, technisch snufje op de fiets.

Het werd onder meer getest door Jim Manton, een aerodynamica- en bikefittingexpert uit Californië die renners/triatleten in een ideale tijdritpositie zet. Hij dacht eerst dat het een zoveelste gimmick was. Tot hij testen uitvoerde met negen atleten, verschillend van lichaamsbouw en geslacht, uitgerust met verschillende types van bidons en waterflessen verstopt onder hun outfit, tegen de borst.

Manton, zo vertelde hij aan thriatlete.com, was omvergeblazen door de resultaten. ‘Het bleek geen grap, het werkte écht.’ Een waterfles van anderhalve liter leverde volgens Manton de grootste afname van luchtweerstand op: tussen vijf à zeven procent (zie YouTubefilmpje).

‘Bij één atleet ging het om 5,7 procent. Goed voor een tijdwinst, bij dezelfde geduwde wattage, van twee minuten over de fietsproef van een Ironman (180 kilometer, nvdr)’, aldus Manton.

Ter vergelijking: de Ironman van Hawaï werd vorig jaar gewonnen door de Noor Gustav Iden met twee minuten voorsprong. Onder zijn borst: een waterfles.

De onderzoeksresultaten van Manton intrigeerden professor aerodynamica Bert Blocken en zijn collega Fabio Malizia van de KULeuven. Samen met het softwarebedrijf Ansys voerden ze via Computational Fluid Dynamics (CFD)-simulaties extra testen uit.

Blocken en Malizia kwamen uit op dezelfde, zeer opmerkelijke bevindingen. Tot zelfs een maximale ‘dragreductie’ van negen procent wanneer je een waterfles onder een nauwaansluitend, rekbaar shirt stopt. ‘Het voordeel is zo groot omdat de fles onder de borst enerzijds de lucht zijwaarts en naar onderen duwt. Zo stroomt de lucht tussen je benen, rond en onder het bekken, en botst de lucht niet op je onderbuik. Dat laatste creëert meer onderdruk die de fiets naar achteren duwt.’

Dat is ook te zien op de onderstaande figuren. ‘Rood en geel duiden op overdruk, blauw op zuigkracht. Hoe minder rode vlakken voor de fietser, hoe lager de luchtweerstand. Hoe minder blauwe vlakken achter de fietser, hoe lager de luchtweerstand.’

(lees verder onder de afbeeldingen)

Minikuip

De waterfles is tot nu toe niet verboden in het triatlon, maar wel door de Internationale Wielerunie. Weliswaar niet specifiek voor de waterfles onder de borst op zich. Onder artikel 1.3.024 bis van het UCI-reglement worden duidelijke richtlijnen bepaald voor een toegelaten camelback-drinksysteem.

Dat mag maximaal een halve liter vocht bevatten, mag alleen dienen als extra hydratatiemiddel, en niet om de aerodynamische positie van een renner te verbeteren door zijn morfologie te veranderen. En: het systeem is alleen toegelaten op de rug, níét onder de borst. Renners die het willen gebruiken moeten ook vooraf goedkeuring vragen aan de UCI-jury.

Verboden in het wielrennen dus, maar het ‘borstkuipeffect’ kan volgens professor Bert Blocken wel in mindere mate nagebootst worden door het communicatiemiddel van de renner met de volgwagen onder de borst te bevestigen met een band, of kinesiotape.

Dat is niet verboden, en dat heeft Jumbo-Visma ook toegepast in de Tourtijdrit van afgelopen dinsdag. Bij Wout van Aert was er na de finsh een blauwe band zichtbaar op de borstkas. En ook Jonas Vingegaard, die met ruime voorsprong de tijdrit won, reed met een ‘bolle’ borst rond (zie foto bovenaan dit artikel). Dat bleek niet het geval bij Tadej Pogacar, wiens borst volledig plat was.

‘Dit hebben ze bij Jumbo-Visma weer goed gezien’, zegt Blocken. ‘Het voordeel is weliswaar niet zo groot als met een waterfles, maar ook een kleiner kuipeffect kan tot een afname van de luchtweerstand met enkele procenten leiden.’

Blocken, die als aerodynamicaexpert in het verleden met de Nederlandse ploeg heeft samengewerkt, benadrukt dat Jumbo-Visma dit onafhankelijk van hem heeft uitgevoerd. ‘Maar het is wel een voorbeeld van hoe zij andere ploegen, onder meer UAE Emirates, met nieuwe, innoverende marginal gains aftroeven. Mathieu Heijboer (de head of performance van Jumbo-Visma, nvdr) doet wat dat betreft voortreffelijk werk.’

Halve service course

Blocken wil ook benadrukken dat dit systeem niet verboden is. Zoals ook de ploegauto, volgeladen met fietsen op het dak, nog altijd is toegelaten door de UCI. In een eerder onderzoek (zie link) wees de professor op dat aerodynamisch voordeel. En dat paste Jumbo-Visma ook toe in de tijdrit.

CEO Richard Plugge grapte zelfs op Twitter dat ze de ‘halve service course’ op het dak van de volgwagen achter Jonas Vingegaard hadden gezet. In tegenstelling tot bij UAE Emirates, waar er achter Pogacar een auto reed met slechts twee fietsen op het dak. Dat levert een veel kleiner voordeel op wat betreft afname van de luchtweerstand.

Lees hier alles over de Tour de France 2023

‘Jumbo-Visma wist van mijn onderzoek, en dat hebben ze toegepast’, zegt Blocken. ‘Maar ze hadden evengoed twee fietsen dwars op het dak kunnen zetten, wat een nog grotere ‘dragreductie’ teweegbrengt. Dat is ook toegelaten, maar dat hebben ze niet gedaan, uit fair play. Zoals ik er ook van overtuigd ben dat de ploeg op vlak van medische begeleiding binnen de lijntjes kleurt. Daar steek ik zelfs mijn handen, armen én benen voor in het vuur.’