Innoveren voor records

Om olympisch kampioen te worden zijn aanleg, inzicht, eindeloos trainen en een beetje geluk nodig. Maar ook goed ontworpen materiaal kan doorslaggevend zijn. Welke technologische ontwikkelingen helpen de sporters bij de Spelen in Parijs?

In het jaar 1996 brak een goede periode aan voor het Nederlandse vrouwenschaatsen. Bij de Europese kampioenschappen won Tonny de Jong zelfs van de tot dan toe onverslaanbaar geachte Gunda Niemann, en werd zo de eerste Nederlandse vrouwelijke kampioen sinds 1974. Het geheim van dit succes? De in Nederland ontwikkelde klapschaats.

Heel af en toe brengt een technische vernieuwing een dergelijke revolutie in de sport teweeg. Vaker leiden technische innovaties slechts tot een bescheiden vooruitgang. Maar in de topsport, zoals op de Olympische Spelen die op 26 juli in Parijs van start gaan, kan een fractie van een seconde bepalen of iemand een medaille wint of niet. Daar telt elk detail en is elke verbetering welkom. Welke sportinnovaties gaan we zien in Parijs? Een greep uit de nieuwste slimmigheden.

Stroomlijn voor tijdritten

Een helm die tot de schouders loopt, maakt renners aerodynamischer

‘Futuristisch.’ ‘Opmerkelijk.’ ‘Alsof ze een ruimtereis gaan maken.’ Dat waren nog de mildste reacties op de helmen waarmee topwielrenners Jonas Vingegaard, Dylan van Baarle en Robert Gesink dit jaar in maart de individuele tijdrit van de wielerkoers Tirreno-Adriatico reden. Het was de eerste keer dat deze renners van Team Visma | Lease a Bike de Aerohead II droegen, een gloednieuwe helm met de perfecte aerodynamische vorm voor een tijdrit.

‘De bovenkant van een mens is niet erg gestroomlijnd, met de overgangen tussen het hoofd, de nek en de schouders’, vertelt Bert Blocken, hoogleraar aerodynamica aan de Heriot-Watt University in Schotland, die veel onderzoek aan de aerodynamica van wielrenners heeft gedaan – maar overigens niet was betrokken bij de ontwikkeling van de Aerohead II.

‘Met deze helm leg je daar een soort koepel overheen. Dat verbetert de aerodynamica aanzienlijk, en kan op een tijdrit al gauw een paar seconden schelen.’ De Aerohead II toont gelijkenis met de skihelm van schansspringers, en heeft een voorkant als die van een spaceshuttle. Bij de ontwikkeling speelden windtunneltesten op de TU Eindhoven een grote rol. Hier werd met verschillende helmvormen geëxperimenteerd, eerst op 3D-modellen van Wout van Aert en Jonas Vingegaard en daarna op de renners zelf.

De betere stroomlijn maakt de helm wel groter en pakweg 25 procent zwaarder. Daardoor is die alleen geschikt voor het rijden op vlak terrein. ‘Bij hellingen vanaf 1,5 procent is de zwaartekracht al belangrijker dan de stroomlijn’, zegt Blocken.

Dit is niet het volledige artikel. Het hele verhaal staat in De Ingenieur van juli 2024. Interessant? Neem eens een proefabonnement van drie nummers voor 25 euro.

Reglementen

De nieuwe tijdrithelm is voor één jaar goedgekeurd door de Internationale Wielerunie (UCI), en kan dus bij de Spelen worden ingezet. Daarna komt de UCI met een definitief standpunt. ‘Het is in de geest van de reglementen dat wielrenners geen objecten aan de fiets mogen toevoegen om de aerodynamica te verbeteren’, vertelt Blocken.

In de praktijk gebeurt dat vaak toch. Zo brengen sommige teams een speciale lak aan voor een betere stroomlijn, al wordt de werking daarvan betwijfeld. ‘En iets op borsthoogte in je trui doen, verbetert de aerodynamica langs je eigen lijf’, zegt Blocken. ‘Chest fairing, noemt men dat.’

Bij de triatlon, waar soepeler regels gelden, gebruiken renners hiervoor vaak petflessen. Bij tijdritten besluiten wielrenners soms om de apparaatjes voor radiocommunicatie juist daar te bewaren en extra dik in te pakken.

Robert Geesink met de Aerohead II. Foto: Bram Berkien, Team Visma | Lease a Bike

De F1 van de wielersport

Handbiken is een materiaalsport, net als de Formule 1. Paralympisch kampioen Mitch Valize hoopt met extra aanpassingen aan zijn fiets dit jaar nóg sneller te zijn dan bij de vorige Spelen in Tokyo.

Handbiker Mitch Valize won in 2020 goud op de Paralympische Spelen in Tokyo. Dat was mede te danken aan het Brightlands Sportinnovator Center in Geleen, benadrukt de Heerlenaar sindsdien in vrijwel elk interview.

Het kwam aan op een eindsprint, hij had een achterstand goed te maken, en dat lukte dankzij de biobased kunststof handgrepen op zijn bike. Door deze 3D-geprinte, ergonomisch naar zijn hand gevormde handvatten, gemaakt van het copolyester Arnitel Eco, had Valize een optimale grip om zijn kracht op de trappers over te brengen.

Naast trainen is het verbeteren van het materiaal iets waarmee de biker en zijn team zich voortdurend bezighouden: meer nog dan bij wielrennen is de fiets in deze sport een bepalende factor. In die zin is het een soort Formule 1, zegt Valize. Een handbike is immers breder dan een fiets, waardoor de aerodynamica een grotere rol speelt.

Op een handbike draait de wielrenner de trappers met zijn armen rond, in plaats van met zijn benen. Dat vergt een andere houding – een handbiker ligt of zit op zijn knieën in een fietskuip. Bovendien heeft een handbike twee achterwielen in plaats van één.

Op dit moment werkt het Brightlands Sportinnovator Center aan de laatste verbeteringen, vertelt operational manager Tim Mullens. De belangrijkste daarvan is een kapje voor over de derailleur – die bij een handbike helemaal voorop zit. Dat vermindert de luchtweerstand met ongeveer 1 procent, zegt Mullens. ‘Daarnaast hebben onze studenten samen met ons spatborden op maat gemaakt, zodat Valize bij slecht weer niet nat en dus koud wordt tijdens het trainen.’

Die mogen er bij de Spelen niet op, maar hebben de trainingen wel geoptimaliseerd. En nu maar hopen dat dit opnieuw het verschil tussen goud en zilver bepaalt.

Openingsbeeld: Mitch Valize op zijn handbike, Foto: Tim Buitenhuis / KNWU

Dit is niet het volledige artikel.