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Et si l'impression 3D et la simulation faisaient gagner l'équipe de France cycliste aux JO de Rio

mis à jour le 08 août 2016 à 16H35
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Vidéo Déçue des résultats obtenus aux JO de Londres en 2012, l'équipe de France cycliste travaille depuis deux ans avec des experts de l'aérodynamique automobile pour améliorer ses performances. Est né de cette collaboration un guidon révolutionnaire, qui pourrait bien changer la donne. Adapté à chaque coureur et imprimé en 3D, il a été conçu grâce à des calculs de simulation numérique tant pour optimiser l'écoulement des fluides que pour assurer sa rigidité...

Et si l'impression 3D et la simulation faisaient gagner l'équipe de France cycliste aux JO de Rio
Kévin Sireau, champion du monde de vitesse par équipe en 2015, teste le nouveau guidon. © S2A

Juste à côté de Versailles, la soufflerie S2A - une coentreprise PSA-Renault-Cnam créée en 2001 pour tester les performances aérodynamiques et aéroacoustiques des véhicules des deux constructeurs - a vu passer ces derniers mois des visiteurs inhabituels. Si, au-delà des ingénieurs automobiles, le centre accueillait déjà des professionnels de l'aéronautique, il n'avait jamais reçu de cyclistes.

 

Il en reçoit désormais, et pas des moindres : ce sont les membres de l'équipe de France sur piste qui viennent depuis 2014 s'installer avec leur vélo sur les moyens d'essai. Objectif : faire mieux aux Jeux Olympiques de Rio (du 5 au 21 août 2016) que les 3 médailles d'argent obtenues à Londres il y a 4 ans.

 

"Après une année à tester les vêtements, les casques, les vélos et à optimiser les postures de coureurs pour avoir le meilleur compromis entre réduction de la trainée et capacité du cycliste à développer de la puissance, nous nous sommes rendu compte que les guidons n'étaient pas optimisés", raconte Marc Pajon, directeur général de S2A.

 

travailler sur le système "guidon-athlète"

Qu'à cela ne tienne, les professionnels de la simulation et du calcul numérique se sont inspirés des profils Naca utilisés classiquement dans la conception des ailes d'avion pour imprimer en 3D des guidons à la fois solides et extrêmement légers mais surtout offrant une résistance minimale à l'air.

 

"Le secret, c'est d'avoir travaillé sur le système guidon-athlète et non sur le guidon seul comme cela a toujours été fait, reprend l'ingénieur. Avec notre design, l'air passe à l'intérieur du bras du cycliste, il peut s'évacuer et ainsi ne crée pas la turbulence qui ralentirait le coureur."

 

Ensuite, la finition de chaque guidon s'est faite par itérations successives, comme en automobile : un guidon en argile était passé en soufflerie et scanné en 3D, il était étudié par simulation numérique (computational fluid dynamics, CFD) puis modifié pour générer le moins de trainée possible, avant de repasser en soufflerie, etc… Sur la base de ce profil optimisé pour sa pénétration dans l'air, le design final a été défini par des calculs de structure, afin de s'assurer que la pièce résistera à la traction à laquelle elle sera soumise par les bras des coureurs au démarrage.

 

Un guidon adapté à chaque coureur

Les guidons, baptisés JetOne ont ensuite été fabriqués par fabrication additive (fusion de poudre d'aluminium) par la société Val d'Oisienne Erpro & sprint. Bilan des courses : chaque coureur de l'équipe de France aura un guidon, adapté pour lui, et gagnera… "plusieurs centièmes de secondes. Certains titres se sont déjà joué au millième !", confie seulement Marc Pajon. Et nous n'obtiendrons rien de plus précis, la Fédération françaises de cyclisme (FFC) voulant conserver secrètes les données sur la performance jusqu'au JO, pour ne pas compromettre les chances de l'équipe tricolore.

 

Verra-ton ce guidon aussi sur le tour de France ? "Eventuellement pour les sprinters, répond Marc Pajon, les améliorations aérodynamiques ne sont significatives qu'au-dessus de 60km/h, des vitesses toujours atteintes dans les disciplines sur pistes : les courses de sprint individuelles ou en équipe, le keirin…"

 

En revanche un cycliste fortuné pourra, pour quelques dizaines de milliers d'euros venir en soufflerie avec son vélo pour se faire faire le sien, recevoir quelques conseils sur sa posture et essayer le tout sur la piste de Saint-Quentin-en-Yvelines. Le S2A compte aussi sortir une version moins chère et en plus grande série de ce guidon d'un nouveau genre. Mais celui-ci ne sera ni réalisé à façon, ni par impression 3D...

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