Ezek extra súlyú aerodinamikus kerekek
Úgy éreztem, hogy fontos a kerekek súlyának csökkentése. Ugyanakkor azt veszem észre, hogy a rendkívül magas aerodinamikai felnik közül sok valóban nehezebb, mint ugyanazon gyártó olcsóbb felnije.
Az Easton viszonylag belépő szintű EA90 SLX kerekei 1398 grammal és kb. 1000 dollárral jelentkeznek egy párért, míg a szuper csúcskategóriás EC90 TKO 1545 gramm az ár kétszeresénél.
A Mavic Kysrium Elite S kerekei 1520 g-ot tesznek ki, és kevesebb, mint egyharmadát meghaladják a csúcskategóriás Cosmic Carbone 80 kerekek ára 1640 g-nál.
A Zipp 30 Clincher-je csak 850 dollárba került 1655 g-os párért, míg a 808 Firecrest® Carbon Clinchere 3000 dollárba került és 1730 g-ot nyomott.
Nyilvánvalóan az árak alátámasztják azt az elképzelést, hogy az aerodinamika súlya meghaladja a néhány száz grammot, de a hozzáadott tömeg mely ponton ellensúlyozza a gyarapodást? Vagy a rotáció túlértékelésének csökkentésének fontossága ?
5 válasz
Nyilvánvalóan az árak alátámasztják azt az elképzelést, hogy az aerodinamika súlya meghaladja a néhány száz grammot, de ha a hozzáadott súlyt a nyereség pótolja.?
A pontos számítás függ a teljes súlyától és a motorkerékpárjától, a sebességtől, a széltől, a szögtől, attól, hogy mászol, lapos vagy alacsonyabb, és a vezetett sebességtől (vagy a leadott teljesítménytől). Számos ilyen változóra azonban becsléseket tehetünk, hogy hozzávetőleges választ kapjunk.
Tegyük fel, hogy az aerokerekek 100 gramm össztömeget adnak az "alap" kerekekhez képest, és ehelyett 0,005 m ^ 2-rel csökkentik a húzási területet, a CdA-t. Ez egy ésszerű aerokerék parkolásának javulása normál dobozos felnivel, bár a rendkívül jól megtervezett kerekeknél valószínűleg kettős különbség látható (
0,01 m ^ 2) vagy annál nagyobb, különösen nagy dőlésszögeknél.
A kerékpár teljesítményegyenlete jól érthető, és ebben a válaszban adták meg a kerékpárok egymásra cserélését. Így annak a pontnak a meghatározásához, ahol az aerodinamikai vontatásnál előnyösebb megváltoztatni az alacsonyabb súlyt, lecserélhetjük a tömegre, sebességre, meredekségre és így tovább alkalmas értékeket, és összeállíthatjuk az energiamegtakarítást, ahogy ezt itt is megtesszük.
Az alábbi ábra összehasonlítja a 80 kg-os és plusz kerékpárt normál dobozos felnikkel, valamint a 80,1 kg-os és aero felnivel rendelkező kerékpárt. Feltételezzük, hogy az aero felnik 0,005 m ^ 2 -ot takarítanak meg a lőtérben a szokásos felnikhez képest. Három pontozott vonal energiamegtakarítást mutat az 5% -os emelkedő, a sík út és az 5% -os csökkenés esetén. Az x tengely a versenyző sebességét mutatja km/h-ban, míg az y tengely a könnyebb kerekek megtakarítását jelzi - ha a szaggatott vonal a szilárd nulla null vonal felett van, akkor jobb, ha könnyebb kerekek vannak; amikor a szaggatott vonal a szilárd nulla vonal alá esik, akkor jobb, ha több aerodinamikai kereke van.
Amint láthatja, csak alacsony sebességgel történő meredek emelkedések esetén előnyösebb a könnyebb kerekek használata; a súlymegtakarítás és a légmegtakarítás ezen sajátos összehasonlítása esetén azonban az ellenállás kicsi, kevesebb, mint egy watt. A sebesség növekedésével a szaggatott vonal nulla alá süllyed, és jobb lesz a levegő megtakarítás mellett dönteni.
Ez egy meredek dombra vonatkozott. Síkon és ereszkedéskor szinte mindig jobb lesz, ha több aero kereke van.
Ne feledje, hogy az energiatakarékosság még mindig viszonylag szerény. A verseny során még apró előnyök is felmerülhetnek a győzelem vagy a veszteség meghatározása érdekében, de a rendszeres szabadidős utazásokhoz érdemes szem előtt tartani a könnyebb és több aero kerekek méretét, különösen, ha a költségvetése korlátozott. Csak Ön döntheti el, hogy a relatív haszon nyereséges-e.
Lehet, hogy néhány további megjegyzést fűznék azokhoz a nagyon jó és átfogó példákhoz az aero v súly forgatókönyvekhez, amelyeket Robert tavaly nyújtott be.
Különösen a sík terepen történő gyorsulások dinamikus forgatókönyve, amely valamivel összetettebb, mint az egyensúlyi állapotú kerékpározás.
Egyesek azt gondolhatják, hogy a könnyű kerekek jobban gyorsulnak, mint a nehezebb aerokerekek, de ez nem feltétlenül így van. Valójában az ellenkezője valószínűbb, mivel ha gyorsan utazik, az energiaigényt két tényező uralja; a mozgási energia változásai (beleértve a forgást is) és a jelentős és növekvő levegő kotrásának túllépése.
Ha csökkenti a huzat leküzdéséhez szükséges energiát, akkor az ehhez szükséges energiát fel lehet használni a mozgási energia növelésére.
Függetlenül attól, hogy van-e teljesítménynövekedés, elérik-e a kezdősebességet, meddig tart a gyorsulás, valamint az aerodinamikai és tömegkülönbségek nagysága.
Részletesen áttekintem ezt a kérdést ebben a tavalyi blogbejegyzésemben:
Ekkor összehasonlítottuk a 10 másodperces gyorsulásokat nulla sebességről és 30 km/h kezdeti sebességről. A példákban egy tipikus aerodinamikai különbséget használtam, amelyet e kerekek között mértem, és a kerék tömegének eltúlzott 0,5 kg-os különbségét.
Az eredményeket grafikusan ábrázoljuk.
Úgy tűnik, hogy ha sebességgel (jelen esetben 30 km/h) kezd el futni, akkor a nehezebb légi versenyző azonnal kiegyenesedik, és az előny tovább növekszik. A nehezebb aerokerék mindig a legjobb választás ebben a forgatókönyvben (a számtalan kerékválasztási tényező ellenére - amelyeket a kapcsolódó bejegyzésben leírok):
Ez azonban kissé eltér a holtponttól, ahol a könnyebb versenyzőnek van kezdeti előnye, azonban a keményebb egyensúlyú versenyző 7 másodperc múlva kezd elkapni és többet venni a könnyebb kerékpáron, majd könnyebben hagyja el a lovast .
Tehát a hot-dog kiáltás, a megállások szinte leálltak, érdekes dilemmaként jelenik meg, és talán hasznát veheti az egyénre szabottabb értékelésnek. Ellenkező esetben, ha a versenyek soha nem lassulnak le nagyon a kanyaroknál, akkor a repülőgumi szinte mindig gyorsabb és/vagy kevesebb energiát igényel, és gyorsabban gyorsul.
Természetesen a pontos forgatókönyv bárkinek függ a sprintteljesítményének alakjától az időgráfhoz képest, mert egyes versenyzőknek nagyobb a csúcsteljesítményük, másoknak gyorsabb kifakult erővel kell szembenézniük stb.
Az elvek azonban nem változnak, mert a parcellák jellege és általános alakja hasonló lesz, mert az energiaellátás rögzített és meghaladja az összes energiaigény-tényezőt, nevezetesen a kinetikus energia változását, legyőzve a levegő gördülési ellenállását., gördülési ellenállás, az energia (gravitáció) lehetséges változásai, a tapadási súrlódás. Kevesebb energiára van szüksége az egyikhez, mások pedig mások számára állnak rendelkezésre.
Ebben a cikkben kitérünk a rotációs tömeg és a tehetetlenségi nyomaték közötti különbségek hatására is, amely olyan kicsi tényezőnek bizonyul, hogy szinte elhanyagolható.