Заманауи велосипедтер желдің белгілі бір бұрыштарында жақсы жұмыс істеуге арналған, бірақ өндірушілер желдің қайдан келетінін қайдан біледі?
Аэро жақтаулары мен дөңгелектері велосипедіңіздің ауада тайғақтығын оңтайландыруға арналған. Мәселе мынада, ауа мұны білмейді. Велосипедіңізде ол сізге қатысты жылдамдық пен бағытты үнемі өзгертеді, бұл аэродинамиканың маңызды факторларының бірі өте ұзақ уақытқа сирек тұрақты болатынын білдіреді – иілу бұрышы.
Дегенмен өндірушілер иілу бұрыштарының белгілі бір диапазондары үшін өнімдерін оңтайландырғанын айтады, ал кейбіреулері жел дұрыс бұрыштан соққанда велосипедті алға қарай жылжытатын желкен тәрізді әрекет ететін түтік пен жиек пішіндерін жасағанын айтады.. Бірақ желдің де, шабандоздың да жылдамдығы мен бағыты шексіз өзгермелі болғандықтан, «оңтайлы» бұрылу бұрышы қалай болуы мүмкін және одан да маңыздысы бұл не?
Алдымен иәні түсінейік. Орындық бағанаға жібек жіп байлап, солтүстікке қарай виртуалды сапарға шыққаныңызды елестетіп көріңіз. Желсіз өте тыныш күн деп есептесек, жіп артқы доңғалағыңызға сәйкес оңтүстікке қаратып, тікелей артыңыздан шығады.
Бірақ ауа-райы кенет өзгеріп, батыстан жел соғады деп елестетіңізші. Бұл жаңа күш жібек жіпке әсер етіп, оны шығысқа қарай итеріп, жіп пен артқы дөңгелектің оңтүстікке қараған сызығы арасындағы бұрышты ашады.
Бұл иілу бұрышы. Бұл алға қарай жүру арқылы өзіңіз үшін жасап жатқан табиғи желдің қарсы желдің күшімен қосылуының нәтижесі.
Бұрыштарды тарылту
Осыдан енді жел сізге тік бұрышпен соғып тұрса да, таза қарсы жел идеясы жай ғана ыстық ауа екенін көруге болады.
Алға қозғалысыңыз әрқашан сызба жасайды және бұл күш қозғалыс жылдамдығына байланысты жел бағытына қарсы болады, жіпті итереді және болжамнан иілу бұрышын тиімді түрде жабады. айтарлықтай кішірек нәрсеге тік бұрыш.
Сондықтан кәсіпқой командалар бүйірлік желдер қатты болған кезде бір-бірін қорғау үшін ешқашан қатар жүрудің қажеті жоқ. Оның орнына олар баспана үшін қиғаш эшелон құрайды.
Әрине, жел, жылдамдығыңыз және бірінің екіншісіне қатысты бағыты сапар барысында үнемі өзгеріп отырады. Мысалы, гипотетикалық сапарыңызда жолдан бірнеше мильде батыстан соққан жел кенет соғып, бұрылу бұрышын кеңірек ашу үшін шығысқа қарай итеруі мүмкін.
Бірақ бұл бәрі емес. Сіз тік түсуден бастайсыз деп елестетіп көріңіз, бұл жерде сіздің жоғары жылдамдықыңыз өзіңіз үшін жасайтын тиімді қарсы желді арттырады. Бұл енді күшейген күш жіпті артқы дөңгелектің тиісті оңтүстік сызығына жақындатады және иілу бұрышын кішірейтеді. Сондықтан жылдамдық иілу бұрышына да әсер етеді: жылдамырақ жүріңіз, ал бұрылу бұрышы кішірейеді.
Осылайша, енді біздің ойдан шығарылған сапарымыз аяқталды, бірақ ол әлі де дауыл күші туралы сұрақты қалдырады: шабандоздардың жылдамдығы мен бағыты және олар кездесетін желдер шексіз өзгермелі болғандықтан, өндірушілер бұрылу бұрыштарының сыпырылуын қалай айта алады? рамалары мен дөңгелектерінің аэропішінін оңтайландыру үшін таңдалған дұрыс па? Мамандармен бірге желді түсіретін уақыт келді.
Бұрыштармен жұмыс
«Біз әртүрлі спортшыларды – қарапайым шабандоздан кәсіпқойға дейін – әртүрлі пәндер бойынша сынауға көп уақыт жұмсадық және диапазон қаншалықты әртүрлі екені қызық, – дейді Крис Ю, Мамандандырылған қолданбалы технологиялар тобының жетекшісі.
‘Егер WorldTour спринтерін жарыстың соңғы 200 метрінде доңғалақтан түсіп келе жатқанына қарасаңыз, тиімді иілу өте төмен – 0°-қа жақын. Себебі олар өте жылдам, сағатына 60 км-ден астам жылдамдықпен жүреді және мәре түзулері әдетте кез келген қарсы желді бөгейтін кедергілер мен көп адамдармен жақсы қорғалған.
'Екінші жағынан, егер сіз Kona Ironman әлем чемпионатына барсаңыз, олар судың арғы бетіне соққан желмен Гавай жағалауында көтеріледі, сондықтан Конадағы жасы бойынша топтағы адам үшін тиімді бұрылу бұрыштары әсер етеді. екпінді болса 15° диапазонға дейін. Профессионалдар сәл жылдамырақ болады, сондықтан олар 10°-қа дейін қисаю бұрыштарын көреді, мүмкін жасөспірім жасөспірімдер, - дейді Ю.
Жолда
Бұл сандар жай ғана болжам емес, олар нағыз велосипедтерге аспаптарды орнатудың және нағыз велосипедшілерді ең жақсы нәрсені - жолда жүруге шақырудың нәтижесі.
Трек Мио Сузуки былай дейді: «Біз велосипедке қысым зондын орнатамыз, ол велосипедтен немесе шабандоздан «лас» ауа кірмеу үшін ұзақ жолға шығады. Біз Висконсиндегі штаб-пәтеріміздің айналасындағы ауаны сынап алдық, сонымен қатар команда Аризона мен Конаға темір адам үшін аттанды.'
Бұл деректер жинау әрекеттері өндірушілерге велосипедшінің белгілі бір бұрылу бұрыштарына тап болу ықтималдығын есептеуге мүмкіндік береді, содан кейін сұйықтық динамикасының есептеу бағдарламалық құралын және жел туннелі сынақтарын пайдалану арқылы жобалау процесін хабарлайды.
‘Тәжірибе және өлшеу арқылы оны қысқартуға тырысамыз. Бұл ақылға қонымды иілу бұрышы үшін диапазон 5° пен 15° аралығында болады, - дейді Леонард Вонг, Giant компаниясының аэродинамисті.
Сузуки ұқсас оқиғаны айтады: «Нақты әлемде 2,5° пен 12,5° - шабандоздардың ең көп кездесетін бұрылу бұрыштары.'
Yu at Specialized: "Егер сіз өте желді жағдайда жүрмесеңіз, орташа велосипедші үшін әдеттегі бұрыштар 10°-тан аз болады."
Нәтижелердегі бұл шамалы айырмашылық бір аэровелосипедтің екіншісіне ұқсамайтындығына байланысты. Мамандандырылған компания Venge ViAS-ті иілудің тамаша диапазонын пайымдау негізінде жасады, ал Trek Madone-ді басқа диапазонға сай етіп жасады.
Егер сіз Питер Саган болсаңыз, пелотонды сағатына 50 км жылдамдықпен айдап жүрсеңіз, сізге шамамен 3°-7° иілу бұрыштарымен жұмыс істеуге оңтайландырылған велосипед керек сияқты, ал қалғанымыз велосипедтің дизайнын қалайтын сияқты. 10°-12° дейінгі бұралуларды жеңу үшін.
Өнімділік өсімі
Ал кейбір конструкциялар желге соғылған яхта сияқты алға итермелеу үшін бүйірлік желдерді қолдана алады деген идея туралы не деуге болады? Zipp Wheels-тегі Джейсон Фаулер: "Біз сенбейміз" дейді ол.
AeroCoach кеңес беру шаралары WorldTour командалары мен өндірушілерінің аэродинамикасын бақылайтын Ксавиер Дисли де бірдей немқұрайлылықпен қарайды: «Адамдар бұрын күш тапқан кезде, ол дискі доңғалақтары сияқты құрамдас бөліктерден болатын. Бірақ велосипед пен шабандоздың бүкіл жүйесінің бөлігі ретінде кез келген әсер өте аз болады.’
Макс Гласкиннің «Cycling Science» кітабы қағаз мұқабасында шықты. Ол Twitter-дегі барлық бұрыштарды @cyclingscience1 деп жазады.
