Op#misa#on de la posi#on en contre-la-montre

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1 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme, Bourges, 6-7 Novembre 2015 Op#misa#on de la posi#on en contre-la-montre Anthony BOUILLOD 1,2,3, Emmanuel BRUNET 3, Georges SOTO-ROMERO 2 & Frederic GRAPPE 1,4 1 EA4660, C3S Département Santé - Sport, UPFR des Sports, Besançon, France; 2 LAAS-CNRS, Toulouse, France 3 FédéraGon Française de Cyclisme, Saint QuenGn en Yvelines, France 4 Equipe cycliste professionnelle FDJ, Moussy le vieux, France

2 Projet de recherche Assis Danseuse Aérodynamique Op#misa#on de la posi#on Vélo Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 2

3 Déterminants de la performance en CLM VÉLO OPTIMAL POTENTIEL PHYSIQUE STRATÉGIE DE GESTION DE L EFFORT POSITION OPTIMALE Tests terrain PosiGon biomécanique / aérodynamique Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 3

4 Réglementa#on 2015 Op#misa#on du rapport W / m 2 Diminuer la pénétra#on dans l air Sans dégrader la biomécanique de pédalage Une seule dérogagon pour causes morphologiques peut être demandée entre l avancement du bec de selle ou des prolongateurs selon l argcle Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 4

5 Résistances totales à l avancement R A R G R T = R A + R G + R R = 90 % = 0 % = 10 % R R R R R R R A = SCx 0.5 ρ V A 2 Quelle est la contribu#on de la posi#on? Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 5

6 Facteurs affectants la traînée aérodynamique en cyclisme ATHLÈTE = 70 % R A R A VÉLO = 30 % R A Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 6

7 Facteurs affectants la posi#on aérodynamique Traînée P méca Rendement énergé#que traînée Underwood, 2012 Variables physio. P méca Fintelman et al., 2015 Gain maximal : angle du buste entre 4,5 et 8,6 et angle de l épaule entre 88,9 et 105,3 (en fonc#on de l athlète) selon Underwood (2012) ATTENTION À NE PAS GÉNÉRALISER CES DONNÉES Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 7

8 Etape 1 : analyse ini#ale de la posi#on Mesures sta)ques Taille 1. Crane 2. Acromion 3. Bras 4. Sternum 5. Symphyse pubienne Torse Entrejambe Taille pieds Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 8

9 Etape 1 : analyse ini#ale de la posi#on Prise de cotes du vélo Coureur Date Cadre XXS XS S M L L Côte L (mm) Règle Modèle Selle A1 C B R D E P H A A1 Q K B C > 0 ou 50 mm O D E < ou 850 mm A J H J K L L M M O ( ) P Q ( ) R ( ) Max : 3 L L Document technique - Direction Technique Nationale - Fédération Française de Cyclisme Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 9

10 Etape 2 : déterminer la posi#on de référence Métatarse Grand trochanter Anthony BOUILLOD Calcanéus Acromion Malléole externe Condyle latéral genou Tête radiale 10ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme Poignet 10

11 Etape 2 : déterminer la posi#on de référence Le cycliste pédale sur un home trainer à intensité modérée Profil : mesurer les différents angles + distance prolongateurs/haut du casque Face : calculer la surface frontale (S) par numérisa#on Fintelman et al., 2015 Debraux et al., 2011 Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 11

12 Etape 3: mesures de la surface frontale effec#ve R A R G R T = R A + R G + R R = 90 % = 0 % = 10 % R R R R R R R A = SCx 0.5 ρ V 2 Comment mesurer le SCx? Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 12

13 Etape 3: mesures de la surface frontale effec#ve Soufflerie LIMITES : Mesure sta#que Coût élevé V R A Balance Poids cycliste-vélo Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 13

14 Etape 3: mesures de la surface frontale effec#ve Régression linéaire : R T (N) y = 0,1205x + 4,377 R² = 0, V 2 (m 2.s -2 ) Protocole incrémental Trac0on v Décéléra0on AcceleraGon DeceleraGon Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 14

15 Etape 3: mesures de la surface frontale effec#ve Procédure expérimentale Bande de chronométrage Test incrémental = 37 tours 3 Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 15

16 Etape 3: mesures de la surface frontale effec#ve Sujet & matériels 1 cycliste professionnel Pédalier SRM Compteur SRM Capteur de vitesse Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 16

17 Etude de cas - Résultats Posi#on 1 Posi#on 2 PosiGon de référence Resserrement et abaissement des accoudoirs Posi#on 3 Posi#on 4 Ecartement des accoudoirs de la posigon de référence, abaissement accoudoirs de la posigon 2 Ecartement des accoudoirs de la posigon 2 et abaissement de la posigon de référence Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 17

18 Etude de cas - Résultats CondiGon étudiée PosiGon 1 PosiGon 2 PosiGon 3 PosiGon 4 Vitesse moy en km/h 46,9 46,9 46,8 47,0 0,1% -0,2% 0,3% Puissance moy en W ,9% -0,7% 2,2% Cadence moy en rpm ,2% -0,2% 0,2% SCx moy en m 2 0,200 0,203 0,201 0,205 1,3% 0,1% 2,3% PERFORMANCE = Puissance/SCx en W/m ,3% -0,8% 0,0% Evolu#on du SCX Passage 1 Passage 2 Passage 3 Passage 4 SCx (m 2 ) 0,23 0,22 0,21 0,20 0,19 0,18 0,17 0, Tour Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 18

19 Soufflerie vs. vélodrome Vélodrome Soufflerie Deux méthodes complémentaires Résultats qui ne vont pas toujours dans le même sens Dans ce cas de figure, résultats différents Posi#on 2 op#male en soufflerie / Posi#on 1 op#male sur le vélodrome Serrer les coudes = ì distance prolongateurs / haut du casque Serrer les coudes = manque de stabilité Anthony BOUILLOD 10ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 19

20 BILAN Résultats individuels : taille, forme, etc. Mesures en dynamique (sensa#ons) Hauteur de selle 0,5 cm plus basse / route Selle plus avancée (7 à 20 mm) / route -> Ayen#on à la réglementa#on Même longueur de manivelles Facteurs principaux : angle du buste, angle de l épaule et posi#on de la tête Traînée -> angle du buste (Underwood et al., 2011) P méca -> angle des épaules (Underwood et al., 2011) Aéro > Puissance = intérêt de minimiser la traînée aérodynamique î la distance prolongateurs/haut du casque Avant-bras horizontaux ou légèrement incliné vers le haut Mains légèrement inclinés vers le bas Entraînement en posi#on aérodynamique Effet de la fa#gue sur la posi#on aérodynamique? Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 20

21 Perspec#ves Etude de la dégrada#on du SCx sur un effort de type CLM Temps = 4:27,446 Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 21

22 Perspec#ves Etude de la dégrada#on du SCx en compé##on (poursuite individuelle) 0,27 AlphamanGs SRM y = 3E-05x + 0,2014 R² = 0, ,25 0,23 SCx (m 2 ) 0,21 0,19 0,17 0, Temps (s) Temps = 4:27,446 Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 22

23 Perspec#ves Développement d une nouvelle méthode Rela0on entre biomécanique et aérodynamique Applica#on mobile pour automa#ser le traitement d image Anthony BOUILLOD 10ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 23

24 Merci pour votre ayen#on Anthony BOUILLOD 10 ième séminaire des entraineurs et cadres techniques du cyclisme 24

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