Тип автомобиля сопровождения может решить исход гонки: новое исследование о скрытом аэродинамическом преимуществе в велоспорте
Про велогонщики, выступающие на Тур де Франс, могут выиграть более восьми секунд в индивидуальной гонке с раздельным стартом исключительно благодаря типу автомобиля технического сопровождения, следующего позади спортсмена. К такому выводу пришли авторы нового исследования.
Это уже третья работа из серии исследований, посвящённых аэродинамике в профессиональном велоспорте, выполненная одной из ведущих мировых научных групп в этой области. Учёные показали, что автомобиль, движущийся позади велосипедиста, создаёт измеримый аэродинамический эффект, уменьшая сопротивление воздуха. Более того, размеры и форма автомобиля могут стать тем фактором, который определит победителя или проигравшего.
Исследование выполнено под руководством Университета Хериот-Уотт (Шотландия) совместно с компанией Ansys (Synopsys) и опубликовано незадолго до индивидуальной гонки на Тур де Франс длиной 26,1 км между Эвиан-ле-Бен и Тонон-ле-Бен.
Сначала напомню базу. На скоростях выше 40 км/ч и на равнине аэродинамическое сопротивление — это более 80% всей силы, которую вы преодолеваете. Сопротивление качению, подшипники, трансмиссия — вместе меньше двадцатой части - и в целом все команды используют самые передовые покрышки, керамические подшипники и прочее - то есть самый большой прирост в скорости все еще идет из аэродинамики.
Почему автомобиль помогает велосипедисту?
Профессор Берт Блокен, руководитель исследовательской группы по аэрокосмической инженерии Университета Хериот-Уотт, объясняет механизм следующим образом:
«Во время движения велосипедист создаёт область повышенного давления перед собой и область пониженного давления (разрежения) позади. Именно эта зона разрежения буквально "тянет" гонщика назад, увеличивая аэродинамическое сопротивление.
Автомобиль создаёт аналогичный эффект, но в значительно большем масштабе. Перед машиной формируется большая область повышенного давления. Если автомобиль движется достаточно близко за велосипедистом, эта область частично компенсирует разрежение позади гонщика, тем самым снижая сопротивление воздуха и обеспечивая ему дополнительную аэродинамическую поддержку.»
- при расстоянии всего 1 метр аэродинамическое сопротивление велосипедиста снижается почти на 14%;
- по мере увеличения дистанции эффект быстро уменьшается, однако не исчезает полностью даже на расстоянии 30 метров.
Как отмечает профессор Блокен:
«Можно подумать, что речь идёт о незначительных величинах. Однако элитные гонки с раздельным стартом нередко выигрываются с преимуществом в одну десятую или даже одну сотую секунды. В таком контексте выигрыш в несколько секунд — это колоссальное преимущество, которое вполне может определить победителя Тур де Франс.»
Исследование уже изменило правила UCI
Работы группы Блокена уже оказали влияние на профессиональный велоспорт.
В 2023 году Международный союз велосипедистов (UCI) увеличил минимальную дистанцию между гонщиком и автомобилем сопровождения в индивидуальных гонках с 10 до 25 метров.
Позднее, в 2024 году, исследователи показали, что перевозка нескольких велосипедов на крыше автомобиля ещё больше усиливает аэродинамический эффект. После публикации этих данных UCI рекомендовал командам не злоупотреблять подобной практикой.
Влияет ли модель автомобиля?
Новое исследование впервые научно ответило на вопрос, который ранее никогда не изучался:
Имеет ли значение, какой именно автомобиль сопровождает спортсмена?
Оказалось, что величина аэродинамической помощи определяется двумя основными факторами:
- расстоянием между автомобилем и велосипедистом;
- аэродинамической характеристикой автомобиля — CdA (произведение коэффициента аэродинамического сопротивления на площадь фронтальной поверхности).
Чем выше значение CdA, тем менее обтекаем автомобиль и тем больше воздушной массы он «проталкивает» вперёд, создавая дополнительную поддержку велосипедисту.
Какие автомобили дают наибольшее преимущество?
Используя высокоточные вычислительные модели аэродинамики (CFD), подтверждённые испытаниями в аэродинамической трубе, исследователи сравнили восемь различных автомобилей:
- Smart Fortwo;
- Jaguar F-Type;
- типичный универсал;
- типичный SUV;
- Ineos Grenadier Station Wagon;
- три различных фургона.
Результаты оказались весьма показательными.
- Smart Fortwo, благодаря небольшим размерам и хорошей аэродинамике, обеспечивает минимальный эффект.
- Ineos Grenadier, обладающий угловатой формой кузова, создаёт значительно более выраженную аэродинамическую поддержку.
- Фургоны превзошли даже Grenadier, обеспечивая максимальный эффект среди всех протестированных транспортных средств.
- автомобиль типа универсал позволяет выиграть около 2,3 секунды на дистанции индивидуальной гонки Тур де Франс;
- Ineos Grenadier обеспечивает уже 5,5 секунды преимущества.
В некоторых сценариях расчёты показывают потенциальный выигрыш свыше восьми секунд только за счёт выбора автомобиля сопровождения.
Что предлагают исследователи?
По мнению профессора Блокена, проблему можно решить достаточно просто.
- установить максимально допустимое значение CdA для автомобилей сопровождения, чтобы команды не могли получать преимущество, выбирая менее аэродинамичные машины;
- строго контролировать соблюдение дистанции между автомобилем и спортсменом.
По словам исследователя, оптимальная дистанция составляла бы 40–50 метров, однако даже действующее правило 25 метров должно строго соблюдаться до появления автоматизированных систем контроля.
Практическое значение
Директор программы Healthcare and Sport Solutions компании Ansys Тьерри Маршаль отметил, что современные численные методы моделирования позволяют увидеть то, что невозможно заметить невооружённым глазом — структуру воздушных потоков вокруг спортсмена и автомобиля.
По его словам, результаты исследования могут привести к дальнейшему изменению международных правил соревнований или, по крайней мере, заставить команды учитывать этот фактор при выборе автомобиля сопровождения.
Руководитель отдела спортивной эффективности команды Groupama–FDJ United доктор Фредерик Грапп также подтвердил выводы исследования:
«Автомобиль действительно способен перемещать значительный объём воздуха вперёд по направлению к велосипедисту, создавая ему аэродинамическое преимущество. Новая работа профессора Блокена убедительно показывает, что форма автомобиля играет ключевую роль в возникновении этого несправедливого преимущества.»
Авторы исследования уже передали свои результаты и рекомендации в Международный союз велосипедистов (UCI).
Blocken B, Hu X, Malizia F, van Druenen T, Alanis Ruiz C, Marchal T. Cyclist aerodynamic resistance is influenced by the type of the following team car. Preprint, published online 12 July 2026. Heriot-Watt University / Ansys (Synopsys).