Evaluando la aerodinámica de un ciclista sin discapacidad y un ciclista con amputación de hombro mediante dinámica de fluidos computacional

Resumen

Este estudio tuvo como objetivo analizar la aerodinámica mediante simulaciones numéricas con dinámica de fluidos computacional de un ciclista sin discapacidad y un ciclista con amputación de hombro. Un ciclista de élite se ofreció como voluntario para esta investigación; el ciclista fue escaneado con su equipo de competición y bicicleta, y se crearon modelos tridimensionales de ciclistas con y sin discapacidad de hombro. Se realizaron simulaciones numéricas entre 1 m/s y 13 m/s (con incrementos de 1 m/s) con el código Fluent. El área efectiva de superficie (ACd) varió entre 0,38 y 0,59 m² para el ciclista sin discapacidad, mientras que para el ciclista con amputación de hombro varió entre 0,29 m² y 0,62 m². La diferencia de ACd entre el ciclista sin discapacidad y el amputado de hombro osciló entre el 3% y el 28%, y la resistencia varió entre el 2% y el 19%. El coeficiente de resistencia varió entre 0,55 y 0,84 para el ciclista sin discapacidad y entre 0,45 y 0,92 para el ciclista con amputación de hombro. La resistencia varió en las diferentes velocidades (1-13 m/s) desde 0,36 N hasta 39,25 N para el ciclista sin discapacidad y desde 0,38 N hasta 31,69 N para el ciclista con amputación de hombro. Los dos modelos de ciclistas presentaron diferencias significativas y tamaños de efecto pequeños (t = 2,720; p = 0,019; d = 0,18). Los modelos de regresión lineal calcularon las diferencias de resistencia entre el ciclista sin discapacidad y el ciclista discapacitado; se observó una relación significativa y tamaños de efecto muy altos para la resistencia (R² = 0,997; R²a = 0,995; SEE = 0,996; p < 0,001). Este estudio nos permitió concluir que el ciclista con amputación de hombro presenta una resistencia menor en comparación con el ciclista sin discapacidad