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Cuántos vatios ahorras en el pelotón: cuantificación del rebufo según Blocken (2018)

aerodinámica7 min de lecturaBorja Alfaraz

Drafting

7-10 %

Del arrastre de un ciclista aislado es lo que soporta un corredor en el interior de un gran pelotón (Blocken et al., 2018).

Traducido a potencia: sostener 45 km/h en llano pasa de ≈ 424 W en solitario a ≈ 70 W en el seno del grupo.

Resumen. Este artículo cuantifica el efecto del rebufo (drafting) sobre la demanda de potencia en función de la posición dentro del grupo. A partir de las fracciones de arrastre documentadas por Blocken et al. (2018) mediante simulación CFD y túnel de viento, se estima con un modelo físico la potencia necesaria para sostener una velocidad de competición, desde el ciclista aislado hasta el interior de un pelotón numeroso.

En las pruebas de salida en masa, el rebufo no es un detalle táctico: es el factor energético dominante. La resistencia aerodinámica supone la mayor parte de la potencia a velocidad de competición, y rodar en la estela de otros corredores la reduce de forma drástica. Cuantificar esa reducción permite entender por qué la posición en el grupo decide más carreras que la potencia máxima individual.

Mecanismo físico

Un ciclista en marcha deja tras de sí una estela de aire con presión dinámica reducida y parcialmente arrastrado en su sentido de avance. El corredor que se sitúa en esa estela encuentra un aire relativo de menor velocidad, de modo que la fuerza de arrastre que debe vencer disminuye. El efecto se acumula: cuantos más ciclistas rodean a uno, más «tapado» queda del flujo libre, y menor es su coeficiente de arrastre efectivo.

Blocken et al. (2018) simularon mediante CFD un pelotón de 121 corredores y contrastaron el resultado en túnel de viento. Su hallazgo principal: en el interior del grupo, el arrastre de un corredor puede caer hasta el 5-10% del que soportaría aislado a la misma velocidad, un valor muy inferior al que sugerían los estudios previos sobre grupos pequeños.

Cuantificación por posición

Aplicando esas fracciones de arrastre al motor de física de AthletePro, la potencia necesaria para sostener 45 km/h en llano (CdA de posición de carretera 0,32, masa ciclista-bici 78 kg) según la posición es:

La lectura es contundente: a rueda de un solo corredor ya se ahorran unos 135 W (un 32%); en el interior del pelotón, el ahorro alcanza ≈ 350 W (más del 80%). Un corredor bien colocado puede rodar a 45 km/h con la potencia con la que otro apenas pasearía en solitario.

Regla operativa. La posición en el grupo rinde más vatios que cualquier componente aerodinámico. Ninguna rueda de perfil ni casco de crono ahorra los 300+ W que ahorra ir bien resguardado. En pruebas de grupo, la táctica de colocación es la primera «ganancia marginal».

Matices

  • La cabeza del grupo no se beneficia. Los primeros corredores soportan un arrastre próximo al de un ciclista aislado; el ahorro se concentra de la tercera o cuarta fila hacia el interior.
  • El viento lo cambia todo. Con viento lateral, el pelotón se rompe en abanicos y la estela útil se desplaza; quedar fuera del abanico equivale a rodar aislado.
  • El ahorro no es gratis en energía nerviosa. Mantener la posición exige atención y microesfuerzos constantes; el coste es real, aunque no aparezca en la ecuación de potencia.

En AthletePro, el rebufo se modela como una reducción del CdA efectivo por tramo, de modo que el plan de potencia de una prueba con grupo refleje la posición prevista y no la de un corredor aislado.

Referencias

  1. Blocken, B., van Druenen, T., Toparlar, Y., et al. (2018). Aerodynamic drag in cycling pelotons: new insights by CFD simulation and wind tunnel testing. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics, 179, 319-337.
  2. Kyle, C. R. (1979). Reduction of wind resistance and power output of racing cyclists and runners travelling in groups. Ergonomics, 22(4), 387-397.
  3. Broker, J. P., Kyle, C. R., & Burke, E. R. (1999). Racing cyclist power requirements in the 4000-m individual and team pursuits. Medicine and Science in Sports and Exercise, 31(11), 1677-1685.