Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Пелотон во время Тур де Франс 2005 года . Сгруппированность команд очевидна.

В гонке дороги велосипеда , то пелотон (от французского , первоначально означает « Взвод ») является основной группой или пакета всадников. Наездники в группе экономят энергию, проезжая близко ( драфтинг или скольжение ) к другим гонщикам (особенно сзади). Снижение лобового сопротивления впечатляет; катаясь в середине хорошо развитой группы, сопротивление может быть уменьшено всего до 5-10%. [1] Использование этой потенциальной экономии энергии приводит к очень сложному взаимодействию и соревновательному взаимодействию между гонщиками и командами в тактике гонки. Этот термин также используется для обозначения сообщества профессиональных велосипедистов в целом, например, «профессиональный пелотон».

Определение [ править ]

Team Sky едет по прямой, чтобы увеличить скольжение, тем самым уменьшая сопротивление и сберегая энергию для велосипедистов, идущих позади, часто для ключевых гонщиков, таких как спринтеры или велосипедисты GC .

Формально пелотон определяется как «два или более велосипедистов, едущих достаточно близко друг к другу, чтобы их можно было расположить либо в одном из двух основных положений: (1) позади велосипедистов в зонах пониженного давления воздуха, называемых« драфтингом », либо ( 2) в положениях без вытяжки, где давление воздуха выше всего. Велосипедисты в зонах вытяжки тратят меньше энергии, чем на передних позициях ". [2] Пелотон аналогичным образом определяется «как группа велосипедистов, объединенных вместе благодаря взаимной энергетической выгоде драфта, когда велосипедисты следуют за другими в зонах пониженного сопротивления воздуха». Хотя взаимодействие между отдельными велосипедистами в принципе очень простое - каждый велосипедист делает поворот впереди, а затем возвращается к стае - коллективное поведение пелотона очень сложное ». [3]

Формы [ править ]

Пелотон движется как единое целое (в некоторых отношениях подобно птицам, летящим строем ), при этом каждый всадник вносит небольшие коррективы в ответ на своих соседних всадников (особенно всадника впереди них). Наездники, идущие впереди, полностью подвержены воздействию ветра, поэтому они испытывают гораздо более высокие усталостные нагрузки. После некоторого времени на передовой они будут маневрировать дальше в пелотоне, чтобы восстановиться. Имея достаточно места для маневра, пелотон со временем появляется как жидкое облако с бесконечным потоком всадников, которые продвигаются от спины к переднему краю, а затем падают. Помимо формирования стай птиц, поведение пелотона, связанное с вытяжкой или аналогичными механизмами энергосбережения, было выявлено в различных биологических системах. [4] [5][6] [7]

Форма пелотона меняется в зависимости от многих факторов. Сильный встречный ветер или сильное усилие имеют тенденцию растягивать или вытягивать всадников в длинную узкую группировку, иногда в один ряд. Медленный темп или быстрый попутный ветер значительно снижает усталость при езде в строю, заполняющем дорогу от одной стороны до другой, и в этих ситуациях гонщики едут бок о бок. Когда у двух или более групп гонщиков есть основания оспаривать контроль над пелотоном, могут образоваться несколько линий, каждая из которых стремится вызвать изнуряющую усталость у других команд. Усталость - решающий фактор в исходе каждой гонки. Диапазон периферийного зрения велосипедистов - важный фактор в формировании пелотона. [8]

Пелотонные образования были описаны как проявляющие две основные фазы поведения: компактный низкоскоростной пласт и высокоскоростной однофайловый пласт. [3] Фазы пелотона обозначаются пороговыми значениями в коллективном выходе, которые можно смоделировать математически и вычислительно. [3] [9] Принципы фазового поведения, определенные Trenchard et al. были применены для оптимизации инженерных задач. [10]

Точно так же эти пороговые значения в формациях пелотонов определяют переходы между совместным поведением пелотона и поведением безбилетника. [11] Кооперация и бездомность в пелотонах изучались с использованием теории игр и как социальная дилемма [12] [13] [14], а также рассматривались с точки зрения эквивалентности аспектам экономической теории. [15]

Базовое поведение пелотона также моделировалось с помощью роботов [16] [17], и принципы поведения пелотона также рассматривались в отношении будущего коллективного поведения роботов. [18]

Стратегия [ править ]

В то время как гонщики, находящиеся на самой передней части, сталкиваются с наибольшим сопротивлением воздуха (а также гонщики на наветренной стороне при значительном боковом ветре ), те, кто находится позади первых нескольких гонщиков, идущих впереди, получают критические преимущества.

Близость к передней части означает, что гонщик может видеть и реагировать на атаки конкурентов и изменение положения с гораздо меньшими усилиями. Иногда в пелотоне образуются зазоры, и близкое расположение к передней снижает риск попасть в заднюю группу, если в пелотоне происходит обрыв, например, после аварии. Водители, идущие впереди, гораздо реже задерживаются из-за столкновений.

Риск опозданий или травм в результате аварии возрастает по мере того, как человек все больше падает в пелотоне. Кроме того, на райдеров все больше влияет эффект аккордеона (также известный как эффект резинки / гармошки / обтягивающего), при котором изменение скорости усиливается по мере того, как оно распространяется на спину пелотона. Следующие за ним гонщики должны предвидеть и тормозить заранее, чтобы избежать столкновений при замедлении пелотона. Прикосновение к колесам даже на мгновение обычно приводит к аварии, которая распространяется по полю в виде цепной реакции, поскольку плотно сбитые гонщики не могут избежать столкновения с сбитыми гонщиками и мотоциклами. Весь пелотон, стоящий за аварией, может быть остановлен.

Близость к передней части также критична в условиях сильного бокового ветра. Поперечный ветер создает значительный штраф утомляемости для всех, если гонщики не образуют движущиеся группы, называемые эшелонами, в которых гонщики объединяются, чтобы сформировать `` линию темпа '' на гоночной трассе, расположенной под углом через дорогу, с ведущим гонщиком на противветренной стороне дороги. Гонщики для темпа, например, эшелона, последовательно меняют позиции через короткие интервалы, так что ни один гонщик не должен долго накапливать чрезмерную усталость от столкновения с максимальным сопротивлением ветра на переднем крае. Размеры эшелонов обязательно ограничиваются шириной проезжей части.

Когда большой пелотон подвергается значительному боковому ветру на узкой дороге, пелотон не может избежать разделения на несколько небольших эшелонов. Команды, знающие о ветре впереди, достаточно сильные, чтобы двигаться вперед, имеющие большой опыт эшелонированной езды, могут получить важное преимущество во времени в этих обстоятельствах.

Для гонщиков, участвующих в соревновании, чтобы выиграть гонку, важно оставаться рядом (но не на) передней части пелотона, особенно при приближении к крутым поворотам, требующим торможения. Возобновление темпа после крутого поворота (особенно против ветра) обычно вызывает разделение в пелотоне. Как только произойдет разделение, если воля и коллективная сила тех, кто мудро поставлен впереди, больше, чем тех, кто позади, разрыв между группами останется (или увеличится) до конца гонки, потому что дополнительное сопротивление воздуха для одного всадник, пытающийся продвинуться вперед, чтобы достичь передней группы, налагает экстравагантный штраф за утомляемость по сравнению с теми, кто оставался аэродинамически защищенным в пелотоне. Это особенно актуально на высокой скорости по ровным дорогам.

Когда команда маневрирует впереди пелотона, она занимает позицию, определяющую темп гонки. Команды гонщиков могут предпочесть более быстрый или более медленный темп в зависимости от тактики команды.

Находиться рядом с пелотоном или впереди него очень важно при начале отрыва .

Несколько сильных гонщиков всегда будут пытаться оторваться от основного пелотона, пытаясь создать такое командное преимущество в начале гонки, что пелотон не может догнать его до финиша. Отрыв может быть успешным, когда гонщики на перерыве сильны, особенно если ни один из гонщиков в перерыве не является опасным человеком (в борьбе за победу в общем соревновании), и если все они соберутся вместе как команда. Гонщика (или гонщиков), которые лидируют и также успешно оторвались от пелотона, называют Tête de la Course (французское выражение, означающее «руководитель гонки»). Пелотон не позволит в перерыве с опасным человеком уйти далеко вперед. Сильные команды, которые хотят привести своего спринтера в борьбу за победу, выходят впереди пелотона и диктуют резкий темп, вызывая усталость у соперников. между тем гонщики-отколы (которые по отдельности должны проводить гораздо больше времени на ветру, чем участники пелотона) последовательно устают и, как правило, попадают в ловушку. В противном случае успешные брейки часто превращаются в беспорядок незадолго до финиша, когда расчеты гонщика относительно личных шансов на победу разрушают непростой альянс разрыва, в то время как пелотон быстро догоняет.

Также действуют тактические факторы. [19] [20] [21] [22] [23] [24] Командная тактика обычно включает объединение своих членов в пелотон, чтобы максимизировать их способность влиять на пелотон. Например, если член команды в настоящее время находится в отколовшейся группе перед основным пелотоном, оставшиеся члены команды обычно не будут пытаться ускорить пелотон, чтобы максимизировать шансы на успех для гонщика их отколовшейся группы. В редких случаях они могут оказаться впереди пелотона и активно пытаться контролировать его продвижение в критический момент. Эта тактика имеет наибольшие шансы на успех на узких дорогах с крутыми поворотами, когда одна команда может пройти дорогу с одной стороны на другую.

В гонках, где финиш проходит на ровной дороге, в пределах нескольких километров от финиша, сильные команды выстраиваются в линии, а их главный соперник в спринте находится позади. Ведущий гонщик каждой соревнующейся команды движется вперед с максимальной скоростью, которую он может достичь, пока не достигнет предела своей выносливости, а затем отъезжает в сторону, позволяя следующему члену команды в очереди продвигаться вперед до предела. Командный спринтер движется сзади, чтобы минимизировать усталость из-за сопротивления воздуха до последних ста метров или около того, когда спринтер выберет момент, чтобы выскочить из-за своего ведущего гонщика, чтобы броситься к финишу на максимально возможной скорости.

См. Также [ править ]

  • Глоссарий велоспорта
  • Шоссейные велосипедные гонки
  • Автобус

Ссылки [ править ]

  1. ^ Блокен, Берт (30.06.2018). «Аэродинамическое сопротивление в велосипедных пелотонах: новые идеи, полученные с помощью моделирования CFD и испытаний в аэродинамической трубе» . Журнал ветроэнергетики и промышленной аэродинамики . 179 : 1. дои : 10.1016 / j.jweia.2018.06.011 .
  2. ^ Тренчард, Хью, 2013. "Фазовые колебания пелотона", Хаос, солитоны и фракталы, Elsevier, vol. 56 (C), страницы 194-201.
  3. ^ a b c Тренчард, Хью и Ричардсон, Эшлин и Ратамеро, Эрик и Перк, Матаж, 2014. «Коллективное поведение и идентификация фаз в велосипедных пелотонах», Physica A: Статистическая механика и ее приложения, Elsevier, vol. 405 (C), страницы 92-103.
  4. ^ Тренчард, Хью и Matjalž Проц. «Механизмы энергосбережения, коллективное поведение и гипотеза диапазона вариаций в биологических системах: обзор». Биосистемы 147 (2016): 40-66.
  5. ^ Тренчард, Хью, Карлтон Э. Бретт и Матьялж Перк. «Трилобитовые« пелотоны »: возможные эффекты гидродинамического сопротивления между ведущими и последующими трилобитами в очередях трилобитов». Палеонтология 60 (2017): 557-569.
  6. ^ Тренчард, Хью. «Клеточные пелотоны: модель ранней эволюционной сортировки клеток с применением к слизистой плесени Dictyostelium discoideum». Журнал теоретической биологии 469 (2019): 75-95.
  7. ^ Тренчард, Хью. «Американский лысый коллектив на воде». Нелинейная динамика, психология и науки о жизни 17 2 (2012): 183-203.
  8. ^ Belden, J., Мансур, М., Hellum, А. Рахман, SR, Мейер А., Пиз, C., Пачеко, J., Koziol, С. и Truscott, TT, 2019 Как видение управляет коллективом поведение плотных циклических пелотонов. Журнал Интерфейса Королевского общества, 16 (156), стр.20190197.
  9. ^ Тренчард, Хью & Ratamero, Эрик & Ричардсон, Ashlin & Процы, Matjaž, 2015. «модель А замедление динамики велосипеда пелотона и группа сортировка,» прикладная математика и вычислительная, Elsevier, т. 251 (C), страницы 24-3
  10. ^ Пойтрас Г., Кормье, Г. и Nobelle, AS. (2018) Новый алгоритм оптимизации для систем перекрытий из композитных стальных настилов: Peloton Dynamics Optimization (PDO). Building Tomorrow's Society, Ежегодная конференция Канадского общества гражданского строительства, 13–16 июня 2018 г.
  11. ^ Тренчард, Хью, 2015. «Суперорганизм пелотона и протокооперативное поведение», Прикладная математика и вычисления, Elsevier, vol. 270 (C), страницы 179-192
  12. Перейти ↑ Brouwer, T., & Potters, J. (2019). Друзья на (почти) день: изучение отрывов в велогонках. Журнал экономической психологии, 75 (часть B), [102092]. https://doi.org/10.1016/j.joep.2018.08.001
  13. ^ Hoenigman, Ронда, Элизабет Брэдли, и Аллен Lim. «Сотрудничество в велогонках - когда работать вместе, а когда идти одному». Сложность 17, нет. 2 (2011): 39-44.
  14. ^ Mignot, JF, 2016. Стратегическое поведение в соревнованиях по шоссейному велоспорту. В экономике профессионального шоссейного велоспорта (стр. 207-231). Спрингер, Чам.
  15. Перейти ↑ Trenchard, Hugh, and Matjaz Perc. «Эквивалентности в биологических и экономических системах: динамика пелотона и эффект отскока». PLOS ONE 11, no. 5 (2016): e0155395.
  16. ^ Bedruz, Anjerome Рен, Аргел А. Bandala, Райан Rhay Vicerra, Ронни Concepcion, и Elmer Dadios. «Дизайн робота-контроллера для формирования пелотона с использованием нечеткой логики». В 2019 г. 7-я Международная конференция по технологиям и приложениям для робототехнического интеллекта (RiTA), стр. 83-88. IEEE, 2019.
  17. ^ Bedruz, Anjerome Р. Рен, Хосе Мартин З. Maningo, Арвин Х. Фернандо, Аргел А. Bandala, Райан Rhay П. Vicerra и Элмер П. Dadios. «Алгоритм динамической конфигурации формирования пелотона роя роботов для оптимизации аэродинамических эффектов». В 2019 г. 7-я Международная конференция по технологиям и приложениям роботизированного интеллекта (RiTA), стр. 264-267. IEEE, 2019.
  18. ^ Тренчард, Х., 2018. Когда роботы устают и изобретают командные виды спорта: более подходящий тест, чем тест Тьюринга ?. Информация, 9 (5), с.118.
  19. ^ Макур, Джульетта (2009-07-06). «Шестое чувство имеет Армстронга на третьем месте» . Нью-Йорк Таймс . Архивировано 20 июля 2011 года.
  20. ^ Ратамеро, Э. Мартинс. «MOPED: агентная модель динамики пелотона в соревновательной велоспорте». Международный конгресс по научным исследованиям и поддержке технологий в области спорта, Виламура, icSPORTS. 2013.
  21. ^ Олдс, Тим. «Математика отрыва и погони в велоспорте». Европейский журнал прикладной физиологии и физиологии труда 77.6 (1998): 492–497.
  22. ^ Ратамеро, Эрик Мартинс. «Моделирование динамики пелотона в соревнованиях по велоспорту: количественный подход». Международный конгресс по спортивным научным исследованиям и поддержке технологий. Издательство Springer International, 2013.
  23. ^ Сселлес, Н., Миньо, Ж.-Ф., Кабо, Б. и Франсуа, А. (2018), «Временные организационные формы и сотрудничество в велоспорте: что делает отрыв успешным на Тур де Франс?», Команда Управление производительностью, Vol. 24 No. 3/4, pp. 122-134. https://doi.org/10.1108/TPM-03-2017-0012
  24. ^ Вольф, С. и Саупе, Д., 2017. Как оставаться впереди всех: оптимальные стратегии езды на велосипеде для двух сотрудничающих райдеров. Международный журнал компьютерных наук в спорте, 16 (2), стр.88-100.

Внешние ссылки [ править ]

  • Хохман, Пол (01.06.2006). «Стая менталитет» . Удача . Нью-Йорк : Time Inc. ISSN  0015-8259 . Архивировано из оригинала на 2007-12-18. Заключайте сделки с врагом, увеличивайте ликвидность, наказывайте вельшеров и другие уроки свободного рынка типичной велогонки.
  • Миллер, Джон В. (23.07.2010). «Когда середина стаи хороша» . The Wall Street Journal . Нью-Йорк : Dow Jones & Company . ISSN  0099-9660 . На Тур де Франс «Пелотон Шилдс» - лучшие гонщики, но все по правилам; "Движущееся сообщество"
  • Блокен, Берт (2018). «Аэродинамическое сопротивление в велосипедных пелотонах: новые идеи, полученные с помощью моделирования CFD и испытаний в аэродинамической трубе» . Журнал ветроэнергетики и промышленной аэродинамики . 179 : 319–337. DOI : 10.1016 / j.jweia.2018.06.011 .