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Errores del método Chung: qué falsea el CdA medido en carretera y cómo evitarlo

Aerodinámica7 min de lecturaBorja Alfaraz

Viento no detectado

+17 %

Es lo que sale inflado el CdA si sopla 1 m/s de viento de cara que el test no tiene en cuenta.

Cálculo de modelo a 43 km/h con un CdA real de 0,24 m². Un viento de 1 m/s es una brisa casi imperceptible.

Resumen. El método de elevación virtual de Chung1 estima el CdA y el Crr con un potenciómetro, pero hereda los errores de cada dato de entrada. Usando la ecuación de potencia2 se calcula cuánto se desvía el CdA con cada error típico: viento, sensor de velocidad, potenciómetro, masa y densidad del aire. Se termina con un protocolo para minimizarlos, en línea con la literatura sobre medición de campo3,4.

El CdA que sale de un test de elevación virtual es tan bueno como los datos que entran. El error más grande suele ser el viento: 1 m/s de viento de cara que no se tiene en cuenta infla el CdA un 17 % a 43 km/h. Le siguen la velocidad, la potencia y la densidad del aire, cada una con errores del 2 al 3 %.

¿Cuánto falsea cada error?

Error en el datoEfecto en el CdA
1 m/s de viento de cara no detectado+17 %
Sensor de velocidad un 1 % alto (circunferencia de rueda)−3 %
Densidad del aire un 3 % baja (temperatura o presión mal puestas)+3 %
Potenciómetro un 2 % alto+2 %
Masa 2 kg alta−0,4 %

Tabla 1. Desviación del CdA estimado por cada error de entrada a 43 km/h. Cálculo de modelo [2].

La velocidad pesa tanto porque la potencia aerodinámica crece con su cubo: un 1 % de error en la velocidad son casi un 3 % en el CdA. La masa pesa poco en el CdA, pero mucho en el Crr, que comparte con ella el término de rodadura.

Los errores más comunes en la práctica

  • Viento: aunque parezca un día en calma, la brisa a ras de suelo cambia de una pasada a otra. Es la causa principal de que dos tests del mismo día no coincidan.
  • Calibración del potenciómetro: sin poner a cero antes del test, la potencia puede ir desplazada. Un medidor de un solo lado añade el error de la asimetría entre piernas.
  • Velocidad de GPS en lugar de sensor: el GPS suaviza y retrasa la velocidad, y en los cambios de ritmo eso se nota en el perfil virtual.
  • Frenadas y tráfico: una frenada que el modelo no ve aparece como una «bajada» falsa en el perfil virtual.
  • Cambios de posición: incorporarse en un tramo hace que el CdA de ese tramo no sea el de la posición que se quería medir.

Cómo hacer un test fiable

  1. Elige un circuito corto y cerrado, o un tramo de ida y vuelta, para que los errores de viento y de altura se cancelen en cada vuelta.
  2. Haz el test a primera hora, con el menor viento posible, y repite varias vueltas en la misma posición.
  3. Pon a cero el potenciómetro, comprueba la circunferencia de la rueda y usa un sensor de velocidad.
  4. Anota temperatura y presión en el momento del test para calcular la densidad.
  5. Incluye tramos a baja velocidad si también quieres estimar el Crr.
  6. Compara siempre dentro del mismo día: para decidir entre dos posiciones o dos cascos, alterna las configuraciones en el mismo test.
Regla práctica: un cambio de CdA solo es real si se repite en varias vueltas y supera la dispersión entre vueltas de la misma configuración.

Qué se sabe y qué no

Los métodos de campo con potenciómetro detectan cambios pequeños de CdA cuando se controlan bien las condiciones3, y las revisiones coinciden en que su principal limitación es el viento4. Los valores de referencia en profesionales ayudan a saber si un resultado es plausible5. Lo que ningún método de campo resuelve del todo es el viento racheado del día, por eso la repetición es la mejor defensa.

Preguntas frecuentes

¿Por qué me salen valores de CdA distintos cada día?

Sobre todo por el viento y la densidad del aire. Un viento de 1 m/s no detectado basta para cambiar el resultado un 17 %.

¿Qué precisión tiene el método Chung?

Con buen protocolo, suficiente para comparar posiciones y material dentro del mismo test. Los valores absolutos entre días distintos son menos fiables.

El método paso a paso está en cómo medir el CdA sin túnel de viento.

Referencias

  1. Chung R. Estimating Crr and CdA from power meter data. Documento técnico. 2003. anonymous.coward.free.fr/wattage/cda/indirect-cda.pdf
  2. Martin JC, Milliken DL, Cobb JE, McFadden KL, Coggan AR. Validation of a mathematical model for road cycling power. J Appl Biomech. 1998;14(3):276-91. doi:10.1123/jab.14.3.276
  3. Lim AC, Homestead EP, Edwards AG, Carver TC, Kram R, Byrnes WC. Measuring changes in aerodynamic/rolling resistances by cycle-mounted power meters. Med Sci Sports Exerc. 2011;43(5):853-60. doi:10.1249/MSS.0b013e3181fcb140
  4. Debraux P, Grappe F, Manolova AV, Bertucci W. Aerodynamic drag in cycling: methods of assessment. Sports Biomech. 2011;10(3):197-218. doi:10.1080/14763141.2011.592209
  5. García-López J, Rodríguez-Marroyo JA, Juneau CE, Peleteiro J, Martínez AC, Villa JG. Reference values and improvement of aerodynamic drag in professional cyclists. J Sports Sci. 2008;26(3):277-86. doi:10.1080/02640410701501697

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