Op zoek naar het geheim van Wout van Aert: de aerodynamische houding van een tijdritsprinter

© BELGAIMAGE - DIRK WAEM
Jonas Creteur
Jonas Creteur Sportredacteur bij Knack.

Geen renner die zo rap alleen kan fietsen én sprinten als Wout van Aert(27). Opvallend bij die tweede specialiteit is hoe de Kempenaar sprint als een tijdrijder: door zijn lichaam stil te houden, zonder veel zijwaartse bewegingen. Dat levert hem een aerodynamisch voordeel op, maar hoeveel? Dat zocht professor Bert Blocken van de Technische Universiteit Eindhoven en KU Leuven uit. Sport/Voetbalmagazine mocht als eerste de resultaten inkijken.

Dit verhaal begint in augustus vorig jaar, nadat Wout van Aert in Milaan-Sanremo Julian Alaphilippe heeft verslagen in een sprint op de Via Roma. Het viel ons op hoe Van Aert kaarsrecht sprint, zijn bovenlijf compact houdend, ellebogen slechts licht zijdelings gespreid. Een totaal ander beeld bij Alaphilippe, die zijn lichaam wild van links naar rechts zwiept, de ellebogen ver uit elkaar. Een beeld dat een maand later ook terugkeert in de Tour de France, waar de Belg tweemaal als een onbeweeglijke pletwals de sprinters achter zich fijnmaalt. Een kunstje dat hij ook dit seizoen al acht keer heeft herhaald, onder meer in de voorbije Tour of Britain ( zie kader).

Hoe slaagt Van Aert daarin? Onder meer dankzij zijn verleden als veldrijder. Crossers kunnen immers na een bocht snel optrekken, balancerend over de modder, het gras, of het zand, en spelend met hun lichaamszwaartepunt. Ze zetten daarbij de juiste hoeveelheid kracht op hun pedalen, zonder dat hun achterwiel begint te slippen. Zoals een motorcrosser ook niet alle pk’s van zijn motor moet aanwenden om door de modder of het zand te klieven. Het gaat om de juiste krachtoverzetting, met de juiste cadans en de juiste versnelling.

Een kunst die van Aert perfect beheerst. Mede door zijn stevige rompspieren (die hij het hele jaar onderhoudt met corestabilityoefeningen) kan hij zo heel stabiel versnellen. En ook bij maximale inspanningen en sprints op de weg met zijn stevig gespierde heupbuigers de juiste power op zijn pedalen plaatsen. Zonder krachtverlies én van bij de eerste meter, waardoor hij meteen een gat kan slaan en zonder stil te vallen zijn snelheid hoog en constant houdt tot de finish.

Zou die sprinthouding Van Aert echter ook een aerodynamisch voordeel opleveren? Een vraag die we vorig jaar tijdens de Tour stelden aan professor Bert Blocken van de Technische Universiteit Eindhoven en de KU Leuven, bij wie de renners van Jumbo-Visma hun windtunneltesten laten uitvoeren. Zijn eerste indruk tóén, op basis van de beelden: ‘Wout sprint zoals een tijdrijder: hij maakt zich, qua horizontaal frontaal vlak, met zijn armen en schouders compact. Maar wel in een positie waarin hij maximale kracht kan ontwikkelen.

De sprint tussen Julian Alaphilippe en Wout van Aert in Milaan-Sanremo 2020 werd als basis gebruikt voor de metingen.
De sprint tussen Julian Alaphilippe en Wout van Aert in Milaan-Sanremo 2020 werd als basis gebruikt voor de metingen.© BELGAIMAGE – DIRK WAEM

Door die stabiliteit houdt hij de horizontale slipstream achter hem smal en ondervindt hij minder luchtweerstand. Het verschil tussen de overdruk vooraan en de zuigende onderdruk achter hem is immers beperkt. Het voordeel ook van de sprintpositie van Caleb Ewan, die een heel lage vérticale slipstream heeft. Ewan kan zo over zijn stuur leunen wegens zijn beperkte lengte (1m65). Voor Wout is dat veel moeilijker met zijn 1m87, maar hij creëert met zijn compacte sprinthouding wel een voordeel ten opzichte van renners die van links naar rechts slingeren, zoals Alaphilippe. Die verbreden zo het zog achter hen en maken hun slipstream breder, waardoor ze automatisch meer zuigkracht creëren en de luchtweerstand vergroten.’

Onze vraag en zijn uitleg maakte de wetenschapper in Bert Blocken nieuwsgierig: wat zou het exácte voordeel van de typische sprinthouding van Wout van Aert zijn? Groot of klein? En dus startte hij met zijn team van de Technische Universiteit Eindhoven afgelopen zomer een wetenschappelijk onderzoek. In de windtunnel in Eindhoven kregen we daarop een exclusieve blik op de laatste metingen en de resultaten.

De uitwaaiende slipstream van een sterk zijdelings bewegende sprinter bleef relatief beperkt, al is het verschil op 100 meter toch vier centimeter.
De uitwaaiende slipstream van een sterk zijdelings bewegende sprinter bleef relatief beperkt, al is het verschil op 100 meter toch vier centimeter.© BELGAIMAGE – DIRK WAEM

Wekenlange berekeningen

Het grootste obstakel van het onderzoek: een meetopstelling voor de windtunnel bouwen die de zijwaartse beweging van de renner, qua frequentie (het aantal keer lateraal bewegen per seconde) en amplitude (maximale afstand van die bewegingen), gecontroleerd kan simuleren. ‘Geen eenvoudige opdracht’, vertelt Gert-Jan Maas. Het kostte hem en zijn medewerkers van het Equipment and Prototype Center van de TU Eindhoven liefst 120 werkuren. ‘De hele technische uitleg zal ik u besparen, maar het gaat kort gezegd om een opstelling op een aluminium blok, met een stalen dekplaat, met twee bladveren, aangedreven door een motor en een vliegwiel, plus een stabiele balans met een sensor die de horizontale kracht zeer precies meet. Daarop gemonteerd: een gele pop van een renner, op een schaal van één op vier, gemaakt met een 3D-printer. Niet op lichaamsgrootte, om de kostprijs wat te drukken, al spreken we nog altijd over zo’n 2500 euro. Voor alleen deze pop, hé. ‘

Die meetopstelling was anderhalve maand geleden klaar, waarop de volgende stap van het onderzoek begon: de zogenaamde CFD (Computational fluid dynamics)-simulaties, gebaseerd op de sprint tussen Wout van Aert en Julian Alaphilippe in Milaan-Sanremo van 2020. ‘Heel ingewikkelde berekeningen via verschillende kleine supercomputers, want wiskundig zeer moeilijk om te modelleren’, vertelt Bert Blocken. ‘Sommige duurden zelfs vijf weken. Die luchtstromingsvergelijkingen, qua druk en qua snelheid, werden immers opgelost via liefst 35 miljoen rekenpunten die rond de renner werden geplaatst. Bovendien werkten we met tijdstapjes van één duizendste van een seconde. Al je dan een sprint van vijftien seconden wil berekenen, met verschillende frequenties en amplitudes, dan ben je een tijdje bezig.’

Naast die computersimulaties werd ook in de windtunnel zelf getest. Metingen waarvan we tijdens ons bezoek de laatste zien, inclusief laserstralen en een rookmachine om de luchtstromen mooi te illustreren. ‘Deze metingen hebben een kleine twee dagen geduurd. Een andere methode dan via de computer, maar om zeker te zijn van het resultaat is dat absoluut nodig. Dit is wetenschappelijk onderzoek, geen nattevingerwerk’, aldus Blocken.

Met een laserstraal en een rookmachine werd de luchtstroom rond de pop duidelijk merkbaar.
Met een laserstraal en een rookmachine werd de luchtstroom rond de pop duidelijk merkbaar.© BELGAIMAGE – DIRK WAEM

Het uiteindelijke resultaat? ‘Het verschil in luchtweerstand tussen de stabiel sprintende Wout Van Aert, die maximaal vijf centimeter links en rechts uitwijkt, en de van links naar rechts swingende Alaphilippe, met een amplitude van twintig centimeter, is ongeveer één procent. Op 100 meter wint Wout daarmee vier centimeter, op 200 meter acht centimeter. Minder dan ik verwacht had, en dat komt vooral omdat we gemeten hebben bij een snelheid van 20 meter per seconde ( 72 kilometer per uur, nvdr). Dan blijkt dat het effect van de zijwaartse bewegingen, met een frequentie van twee hertz ( twee keer een cyclus van links naar rechts per seconde, nvdr), op de slipstream beperkt blijft. Die krijgt immers onvoldoende tijd om breed uit te waaien. Mocht je de snelheid verlagen tot 30 kilometer per uur, dan zou het wel een groter effect sorteren.

‘Niettemin mag je het verschil niet onderschatten: acht centimeter op 200 meter is in veel sprinten vaak doorslaggevend. Zie de fotofinishsprint van Wout tegen Tom Pidcock in de Amstel Gold Race, waar de jury een half uur nodig had om Wout als winnaar aan te duiden. Het amplitudeverschil qua zijwaartse bewegingen was er minder dan in de sprint tegen Alaphilippe, maar was allicht wel bepalend voor winst en verlies.’

Als Van Aert zondag in Leuven Pidcock, Alaphilippe, of de eveneens allerminst stabiel sprintende Sonny Colbrelli in de sprint dus klopt met een centimeter, dan weet u wat (onder meer) het verschil heeft gemaakt.

De ontluiking van Wout, de sprinter

30 november 2014. De 20-jarige Wout van Aert wint de cross in Hamme, door Mathieu van der Poel met een fenomenale sprint te remonteren. Een maand later voorspelt coach Marc Lamberts in HUMO: ‘Zelfs in een massasprint zal Wout meer dan zijn mannetje staan.’ Het sprintvermogen van de Kempenaar ligt dan al bijzonder hoog, vertelt hij een jaar later aan dit magazine: ruim 1500 watt gemiddeld over 10 seconden. ‘Ik train daar hard op met Niels Albert ( zijn toenmalige veldritcoach, nvdr). Op een klimmetje van zo’n 300 meter: hij op de motor, ik volle bak erachter tot boven. Vijf, zes keer na elkaar.’

Die grote explosiviteit blijkt ook wanneer Van Aert in 2017 in de Brugse Elfstedenronde en in de GP Pino Cerami tweemaal de sprint wint van een klein groepje. Toch moet Lamberts hem overtuigen dat hij ook op WorldTourniveau de snelle mannen kan verslaan. Zélfs met vermoeide benen, waar Van Aert tot dan nooit echt in heeft geloofd. Bij Veranda’s-Willems trekt hij zelfs vaak de sprint aan voor zijn rappe ploegmaat/vriend Tim Merlier.

De klik komt er in het Criterium du Dauphiné van 2019, een paar dagen nadat hij zekerheid heeft gekregen over zijn eerste Tourselectie. De Kempenaar start er bij Jumbo-Visma in een vrije rol voor de vlakkere etappes, want een ‘echte’ sprinter zit niet in de selectie. ‘Probeer te overleven (op het heuvelachtige parcours) en als dat lukt: gooi je er maar eens tussen in de sprint’, krijgt hij mee in de teambriefing voor de openingsrit.

Daarin eindigt Van Aert meteen als derde, na Edvald Boasson Hagen en Philippe Gilbert. Twee dagen later wordt er opnieuw gesprint en finisht hij als tweede, na Sam Bennett. Tweemaal met het gevoel dat hij had kunnen meedoen voor winst, mits een betere positie en timing.

In de vijfde etappe, nadat hij daags ervoor al de tijdrit heeft gewonnen, is het toch prijs, op een licht oplopende aankomststrook in Voiron. Van Aert gaat er van ver aan en klopt met brio Sam Bennett en Julian Alaphilippe, zijn eerste sprintzege in de WorldTour. Eindelijk beseft de Jumbo-Vismarenner dat hij ook de beste sprinters ter wereld kan verslaan. Hij zal het later tegen Wielerflits.be ‘een scharniermoment’ in zijn carrière noemen. Vooral omdat in de daaropvolgende Tour de France al meteen de bevestiging volgt, met de sprintzege in de waaieretappe naar Albi, bekend ook van het beteuterde gezicht van Elia Viviani, die tweede wordt. De sprinter in Wout van Aert is geboren.

De ontwikkeling van Wout, de sprinter

Hoewel Wout van Aert in de zomer van 2019 de topsprinter in zich heeft ontdekt, heeft hij daarna de langere duurtrainingen, ook in de cols, verder uitgebouwd, met oog op de klassiekers, kampioenschappen en Tourritten in het hooggebergte. ‘Een procentje van zijn snelle spiervezels is hij zo kwijtgeraakt, maar op zijn sprintvermogen heeft dat amper impact’, vertelt zijn coach Marc Lamberts. ‘Wout traint bovendien nog één à twee keer per week specifiek op zijn sprint, tijdens lange duurtrainingen. Zes maximale sprintjes van vijftien tot dertig seconden, met tien à vijftien minuten rust ertussen.’

Iets wat Van Aert ook herhaalde richting het WK in eigen land, wegens de grootste focus op de wegrit, en niet op de tijdrit van afgelopen zondag. ‘Als Wout alleen de tijdrit had gereden, dan hadden we meer gewerkt om zijn wattage op zijn anaerobe verzuringsdrempel op te krikken, met langere blokken van vier keer acht minuten net boven die drempel. Dat hebben we achterwege gelaten. Zijn explosief vermogen is nu belangrijker.’

Dat vermogen rendeerde volop in de jongste Tour of Britain, waar Van Aert liefst vier ritzeges behaalde, in vier verschillende sprinten, van een vlakke finish tot steil bergop. Toch heeft de Kempenaar qua pure sprintsnelheid en maximaal wattage geen progressie gemaakt sinds vorig jaar of 2019. ‘Zelfs niet in vergelijking met vijf jaar geleden’, zegt Lamberts. ‘Het grote verschil is dat Wout een veel betere renner is geworden, met nog een nog grotere motor. Zo begint hij, zeker na een lastige wedstrijd, frisser aan een sprint dan veel renners, ook de pure sprinters. Daardoor kon hij zelfs André Greipel kloppen die in de slotrit in Groot-Brittannië maximaal bijna 1800 watt duwde. Een waarde die Wout niet haalde. Maar hij won, en met voorsprong, omdat hij over een langere periode, tien, vijftien seconden, een héél hoog wattage trapte.’

Fout opgemerkt of meer nieuws? Meld het hier

Partner Content