Wielrenner Tom Dumoulin moet morgen in de eerste tijdrit van de Tour de France vijf tot tien seconden tijdwinst gaan pakken met een nieuw aerodynamisch pak. Die beoogde tijdwinst is mede te danken aan wekenlange windtunneltesten met een 3D-geprinte mannequin die precies de afmetingen en houding van de renner heeft. ‘De luchtweerstand is zo met 0,5 tot 1 % teruggebracht,’ zegt dr. Daan Bregman, coördinator sportonderzoek aan de TU Delft.
 

Voor het nieuwe ribbelpak, ontwikkeld door de TU Delft en Team Giant-Alpecin, hoefde Dumoulin zich maar één keer door te laten meten.

Van Tom Dumoulin wordt een 3D-scan gemaakt. Foto: Mark de Swart.

Op basis van deze scan is een 3D-geprinte pop vervaardigd, die tijdens windtunnelexperimenten verschillende soorten pakken en materialen droeg. De mannequin bestaat uit acht onderdelen, via pen-gat-verbindingen gekoppeld om realistische houdingen te simuleren.

De methode is om twee redenen handig, vertelt Bregman. ‘Je kunt een wielrenner niet wekenlang elke dag in een windtunnel zetten. Daarnaast zit een mannequin perfect stil, waardoor de metingen van de luchtstromen rond het lichaam nauwkeuriger en sneller kunnen worden uitgevoerd.’


Gladde en ruwe plekken
 

Het pak van Dumoulin is een combinatie van gladde en ruwe plekken, die de lucht langer contact moeten laten houden met zijn lijf. Dit verkleint het zog achter zijn lichaam en daarmee de luchtweerstand. Het optimale patroon van ruwe en gladde plekken is afhankelijk van de vorm en houding van het lichaam. Voor de metingen is gebruikgemaakt van een innovatieve techniek (Particle Image Velocimetry, zie deze YouTube-video) om zeepbelletjes gevuld met helium aan de luchtstroom toe te voegen en met een laser in kaart te brengen.

De 3D-pop gaat binnenkort weer de windtunnel in voor nieuwe testen. Bregman: ‘Een belangrijke vraag is bijvoorbeeld: wat voor pak moet Dumoulin aan als het regent?’ (Jeroen Akkermans)
 


Openingsfoto: De Tom Dumoulin-mannequin in de windtunnel. Foto: Cees Vos | Team Giant-Alpecin
 

Vond je dit een interessant artikel, abonneer je dan gratis op onze wekelijkse nieuwsbrief.