İstehsalçılar aero-kit hazırlamaq üçün çox səy göstərirlər, lakin bu, sizi daha sürətli edəcəkmi? Velosipedçi öyrəndi
Velosiped sürsəniz, küləyin müqavimətinin təsiri haqqında hər şeyi bilirsiniz. Mənzildə sürətlə sürərkən, aerodinamik sürüklənmə irəli hərəkətə qarşı ümumi müqavimətin 90%-ə qədərini təmin edir. Bunun səbəbi, velosipedin və sürücünün küt və qeyri-müntəzəm formasının havada rəvan keçməsi baxımından pis olmasıdır, yəni aerodinamikadakı hər hansı təkmilləşdirmə qiymətli enerjiyə qənaət etmək və sürəti artırmaq üçün böyük fərq yarada bilər.
Nəticədə istehsalçılar aerodinamik sınaqlara çoxlu vaxt və pul xərcləyirlər, məsələn, 10% daha səmərəli olan dəstin müəyyən bir məsafədə sizə 20 saniyəyə qənaət edə biləcəyini və ya sizə beşə bərabər üstünlük verə biləcəyini iddia edirlər. vat. Velosipedçi bu iddiaların təkcə külək tunelində deyil, real dünyada əsaslandırıla biləcəyini öyrənmək istəyirdi.
Öz araşdırmamızı aparmaq üçün Qərbi Londondakı Hillingdon Cycle Circuit-ə gəldik. Plan, rezident velosiped sınaqçısı Ceymsin hər dəfə fərqli aerodinamik dəstdən istifadə edərək 300 vatt ölçülü və ardıcıl səylə üç dövrədən ibarət beş seansı tamamlamasıdır.
Hər bir elementin aerodinamik effektivliyini müəyyən etmək üçün hər seansa vaxt ayırırıq, sonra isə məcmu effekti müəyyən etmək üçün hamısını bir yerə yığırıq.
Dəyişdirdiyimiz komponentlər təkərlər, barmaqlıqlar, dəbilqə və dəri kostyumlarıdır – başqa sözlə, daha yaxşı aerodinamika axtarışında adi bir yol sürücüsü tərəfindən dəyişdiriləcəkləri. Testlərimizin tamamilə elmi olmadığını bildirən bəzi dəyişənlər olsa da, planımız, şübhəsiz ki, Reynoldsun texnologiya və innovasiya direktoru Paul Lyuya müraciət edir.
"Bu cür sınaq kifayət qədər baş vermir" deyir. 'Bu, aerodinamikanı sınamaq üçün əla yoldur – problem ondadır ki, külək tunelində daha məhdud sayda dəyişənləri idarə edə bildiyiniz dərəcədə real dünyada dəyişənlərə nəzarət etmək çox bahadır.
'Etibarlılıq səviyyəsinə nail olmaq çox çətin olardı ki, əksər mühəndislər öz adlarını da rahatlıqla qeyd edə bilərlər. Siz mühəndis deyilsiniz, buna görə də narahat olmağa dəyməz və mən bu cür sınaqda dəyər görürəm.'
Beləliklə, velosiped aerodinamikasında ən hörmətli adlardan birinin təsdiqlənməsi ilə biz krekinq alırıq.
Təkərlər
James-in ilk üç dövrəsi Mavic R-Sys SLR təkərləri, Giant Contact SL çubuqları, Sportful-un Pro Race forması və Super Total Comfort bibşortları və Giro Aeon dəbilqəsi ilə tamamlandı – bütün dəstlər heç bir aerodinamik gərginlik olmadan.
Bu üç dövrə orta hesabla 2 m 33 saniyədir, biz dövrələri aerodinamik tənzimləmələrimizlə müqayisə etmək üçün nəzarət vaxtı kimi istifadə edirik.
İlk dəyişiklik Bontrager Aeolus 5 TLR dərin hissəli təkərlərə keçməkdir. Dərin hissəli təkərlər standart təkərlərdən daha az hava axınına mane olan daha qısa dişlərə malikdir, üstəlik daha dərin təkərlər də onların səthi üzərində laminar (hamar) hava axını təşviq edir.
Lew izah edir ki, müəyyən əyilmə bucaqlarında yaxşı aero jantları qayıqda yelkən kimi küləkdən istifadə edə bilər, bu da sürüklənməyə qarşı irəliləyiş yaradır. Ceymsin üç dövrə üçün orta vaxtı nəzarət vaxtından hər dövrə üçün 5s tezdir (2m 28s - 3,3% yaxşılaşma.
Bu, gözlədiyimiz qədər böyük görünmür, lakin Lyu təəccüblənmir.
‘Dərin təkərlərin yelkən effekti ardıcıl yan küləklərdə, məsələn, arxadan və arxadan TT kursunda ən yaxşı şəkildə işləyir. Qısa yarışda döngələr küləyin bucağını çox dəyişir ki, onlar belə dramatik təsir bağışlaya bilsinlər.’
Aero barlar
Növbəti addım ənənəvi barları düz üstü Enve SES aero yol barlarına dəyişdirməkdir. Zirvələrin Kamm-quyruq forması küləyin minimum ön sahəsini təqdim edir, buna görə də ümumi aerodinamik müqavimətdə əsas amil olan təzyiq dirçəlməsinə səbəb olan təzyiq fərqini az altmaq üçün havanı səliqəli şəkildə ayırmaq təsirinə malikdir.
Enve çubuqları ilə orta dövrə vaxtı idarəetmədə 2m 27s ilə 6s aşağıdır - 3,9% qənaət. Bu, bizi təəccübləndirir, çünki çubuq şəklindəki kiçik fərqin aerodraglara belə təsir göstərəcəyini gözləmirdik, lakin sürətdəki təkmilləşdirmə barların aerodinamik kəsişməsindən asılı deyildi.
Onlar zirvələr boyunca dardır və damcılarda alovlanır, buna görə də ümumi eni eyni olsa da, zirvələr daha kiçik ön sahəni təqdim edir. Üstəlik damcıların forması sürücünü daha dar, daha aerodinamik mövqe tutmağa təşviq edir.
Simon Smart, Drag2zero aerodinamika şirkətinin yaradıcısı, barların hazırlanmasında kömək etdi. 'Daha dik vəziyyətdən aşağı mövqeyə keçmək sürüklənmədə ən böyük azalma verir' deyir.
‘Yaxşı aerodinamikadan qənaət edilən əlavə vat, edə biləcəyiniz ən yaxşı qış məşqindən əldə edəcəyiniz qazancdan asanlıqla çoxdur.'
Dəbilqə
Sürücünün başı hava axınına ən çox məruz qalan ərazilərdən biri olduğundan, istehsalçılar hələ də bir neçə soyutma ventilyasiyasına malik olmaqla turbulentliyi minimuma endirmək üçün hava axınını səmərəli şəkildə istiqamətləndirmək üçün nəzərdə tutulmuş aero-yol dəbilqələri istehsal edirlər.
Bu, son vaxtlar təsirli aero qazancları ilə bağlı iddialara səbəb oldu, Giro iddia edir ki, Hava Hücumları 40 km-dən çox məsafədə Aeon dəbilqəsindən 17 saniyə daha sürətlidir. Başındakı İxtisaslaşdırılmış Evade ilə Ceyms orta dövrələri 2 m 31 saniyə çəkir - bizim nəzarət vaxtımızdan 2 saniyə fərq. Bu, ekstrapolyasiya edildikdə, 40 km məsafədə təxminən 26 saniyəyə qənaət etməyə səbəb ola bilər.
Lew izah edir ki, bu təsirli səviyyəli vaxta qənaət, ehtimal ki, Ceymsin nisbətən yüksək sürəti ilə bağlıdır. 300 vatt gücü saxlamaq üçün o, təxminən 38 km/saat sürətlə gedirdi və təkmilləşdirilmiş aerodinamikanın faydaları sürətlə eksponent olaraq artır.
‘Əgər siz şaquli oxda sürükləmə və üfüqi oxda sürət ilə bir qrafik tərtib etsəniz, düz xətt görməzdiniz – yuxarıya doğru eksponensial əyri görərdiniz,” Lyu deyir. ‘Sürükləmə 30km/saatdan çox sürətlə artmağa başlayır, buna görə də bu sürətin aerodinamik qazancları həqiqətən də ondan yüksəkdir.’
Dəri kostyum
Aero dəstimizin son hissəsi Santini Speed Shell dəri kostyumudur. Lew və Smart razılaşırlar ki, bədən ən böyük tək kütlə olduğu üçün o, sürüklənmənin ən böyük hissəsini təşkil edir.
Dəri kostyum tikişlərin və p altarın üst-üstə düşməsinin səbəb olduğu səth dalğalarını aradan qaldırır, ona görə də biz aerodinamikaya kifayət qədər böyük təsir gözləyirik. Bununla belə, James orta hesabla 2 m 32 saniyəlik dövrə vurmaqla yalnız 0,8% vaxta qənaət tapırıq.
Daha uzun məsafəyə ekstrapolyasiya edildikdə layiqli qənaət olsa da, bu testdəki digər maddələrdən daha az faydalıdır. Bu, James-in standart forması və bibşortlarının minimum artıq parça ilə kifayət qədər açıq-saçıq kəsimi ilə əlaqələndirilə bilər.
Skin kostyumların əzələlərə tətbiq etdiyi sıxılma kimi digər faydalarının yorğunluğu az altdığı göstərilmişdir, lakin yalnız burada sürdüyümüzdən daha uzun məsafələrdən sonra.
Qeyd etmək lazım olan son məqam odur ki, sürtünməni minimuma endirmək üçün yenidən formalaşdırıla bilən digər komponentlərdən fərqli olaraq, dəri kostyumu yalnız "birbaşa sürtünmə" kimi tanınan şeyi az altmaq üçün işləyə bilər və sürücünün bədəninin formasını dəyişdirmir.. Birbaşa sürtünmə aerodinamik sürtünmənin ikinci dərəcəli komponentidir və frontal sahədən və profildən daha az əhəmiyyətlidir.
Tam hava
James son üç dövrəsini bütün aero ötürücülərlə təchiz edir. Onlar birlikdə ona eyni güc çıxışında, orta hesabla 2 m 23 saniyə sürməklə, idarə etdiyi dövrə ortalamasından 10 saniyə keçməyə imkan verir.
Bu ümumi 6,5% qənaət 40km-də əhəmiyyətli 2m 27s dəyərində olardı. Proqnozlaşdırıla bilər ki, bu nəticə sürətlə sürtmə sürətinin eksponensial artması, üstəgəl çoxsaylı aerodinamik elementlərin qarşılıqlı təsirinin mürəkkəb üsulu səbəbindən fərdi qazancların cəmindən bir qədər azdır.
Bütün sürücü və velosiped bir sistem kimi işləyir və bu, sadəcə olaraq, bir elementi digərinə əlavə etmək və onların hamısının təcrid olunmuş kimi davranmasını gözləmək deyil. Bu sahədə bir çox ekspertlər deyirlər ki, komponent inteqrasiyası böyük gələcək qazancın olduğu yerdir.
Sınaqımız laboratoriya təcrübəsi kimi ciddi şəkildə idarə olunmasa da, o, aerodinamik dəstin real dünya şəraitində effektivliyini dəstəkləyən ardıcıl tendensiyaları ortaya qoydu və aerodinamik qazanclara olan həvəsin əsaslı olduğunu göstərdi. Smart razılaşır: 'Bədəninizi yaxşı səviyyədə məşq etdikdən sonra bundan artığını tapmaq çətindir, lakin aero kit daha sürətli olmaq üçün əlverişli bir yoldur.'
Smart və Lew xəbərdarlıq etsələr də, sınaqlarımızda təkrarlanma qabiliyyətinin olmaması bizi müxtəlif aeroavadanlığın müqayisəli üstünlükləri ilə bağlı konkret nəticələrə gəlməkdə ehtiyatlı olmağa vadar etməlidir, hər ikisi dəstin faydalı olacağı ilə razılaşır.
'Testinizin kifayət qədər dəyişənlərə nəzarət edib-etməməsi və ya nəticələrə əsasən alış qərarı vermək üçün kifayət qədər böyük məlumat dəstinə malik olub-olmaması oxucularınız üçün bir qərardır, lakin mən proqnozlaşdırıram ki, məlumat dəstində göstərilən ümumi tendensiyalar çox az dəyişəcək. artdı.' Külək tuneli deyirsən? Bunlardan biri kimə lazımdır?
