Aerodynamisk cykling - hemmeligheden og videnskaben bag cykelhastighed

Aerodynamisk cykling - hemmeligheden bag cykelhastighed

I denne artikel får du det fulde indblik i, hvordan aerodynamisk cykling påvirker din præstation på turen!

Et objekts aerodynamik er den måde, luften strømmer omkring det på, og dets potentielle modstand mod overfladefriktion og trykmodstand. I bund og grund er luftmodstand en cyklists værste fjende.

I den moderne cykelverden er alle ved at "blive aerodynamiske".

Meget af den nye cykelteknologi og diskussion handler om at optimere vores cykler, cykel- eller tilbehør til elcyklerog position på cyklen for at minimere aerodynamisk modstand og spare værdifuld kraft.

Desuden kan aerodynamikkens indvirkning på professionel cykeltaktik ikke undervurderes, og en stor del af rytternes adfærd i store løb tilskrives minimering af luftmodstand.

Men hvad er luftmodstand? Hvor stor en forskel gør aerodynamik egentlig?

I dette indlæg giver vi dig en komplet indføring i, hvordan du får en aerodynamisk cykel.

Indholdsfortegnelse
    Tilføj en overskrift for at begynde at generere indholdsfortegnelsen
    YouTube_play_button

    Hvad er cykelmodstand?

    Modstandsdygtighed over for cykling

    Modstand er den luftinducerede modstand mod bevægelse.

    Men hvordan sker det? Når du cykler i vindstille, bevæger du dig med en konstant hastighed i forhold til luften.

    Du bevæger dig direkte ind i molekyler i luften, hvilket får dem til enten at ramme dig og hoppe af eller bevæge sig rundt om dig.

    Det skaber to forskellige typer modstand mod dine bevægelser: trykmodstand og overfladefriktionsmodstand.

    Modstandsdygtighed over for tryk

    For cyklister er dette sandsynligvis den vigtigste form for modstand. Forestil dig en cyklist, der kører gennem den stille luft.

    Når deres kroppe, ansigter og cykler rammer luftmolekylerne, udøver hvert enkelt molekyle en kraft i det forreste område af cykelsystemet. Selvfølgelig er hver af disse kræfter bittesmå.

    Men når man lægger hver enkelt partikels bidrag sammen, betyder det simpelthen ikke noget. Det vil resultere i et højere lufttryk foran rytterens forreste overflade, fordi kraften pr. arealenhed er højere.

    Disse molekyler vil også bevæge sig rundt om rytteren og cyklen og bremse dem, hvilket resulterer i færre partikler i hvert område bag rytteren. Det resulterer i områder med lavere tryk.

    Når der er en trykforskel mellem cyklistens for- og bagside, opstår der derfor en trykmodstand.

    Hvad er cykelmodstand?

    Denne forskel i tryk skaber modstand for cyklisten, som virker i den modsatte retning af bevægelsesretningen og er kendt som trykmodstand.

    Trykmodstanden kan reduceres på tre måder:

    • Reducering af det frontale område mod luften
    • Reducering af rytterens hastighed
    • Fremstilling af cykler med specifikke former

    Disse metoder optimerer luftstrømmen omkring cyklen og sikrer, at molekylerne ikke bliver væsentligt langsommere, når de bevæger sig rundt om den.

    Friktion på overfladen

    Når molekylerne bevæger sig rundt om rytteren, glider de langs overfladen.

    Denne glidebevægelse skaber friktion parallelt med rytterens sider, dvs. modsat bevægelsesretningen.

    Overfladens friktionsmodstand kan minimeres ved at ændre på materialer til cykelstel der er brugt i fremstillingen af cyklen, og overfladens form.

    Det er for eksempel derfor, cykelryttere bruger Lycra (som er ekstremt elastisk og ikke deformeres så let): for at minimere hudens gnidningsmodstand. Det er også derfor, golfbolde har fordybninger.

    Hvordan påvirker aerodynamisk cykling køreegenskaberne?

    Som vi talte om ovenfor, er aerodynamik den måde, luften strømmer omkring den på, og dens potentielle modstand mod overfladefriktion og trykmodstand. Og luftmodstand er en cyklists værste fjende.

    Ved hastigheder så lave som 15 km/t (9 mph) er luftmodstand blevet den største modstand mod rytterens bevægelse.

    Ved hastigheder over 40 km/t (25 mph) stiger procentdelen af luftmodstand til 90%.

    Selv ved 20 km/t bruges mere end halvdelen af energien til at overvinde luftmodstanden. Det sparer en masse strøm!

    Hvordan påvirker aerodynamisk cykling køreegenskaberne?

    Det er derfor, vi har set sådan et skift i cykeldesignfilosofien: Alle prioriterer nu deres cyklers aerodynamiske ydeevne.

    Selv i tilfælde af letvægts cykling klatring cykler, har vi set et skift i retning af at forbedre deres aerodynamiske cykelegenskaber.

    Generelt giver de langt større fordele end at reducere vægten eller ændre cyklens mekanisme.

    Hvordan får man aerodynamisk cykling?

    Som cyklist er det naturligvis ekstremt vigtigt at reducere luftmodstanden.

    Men hvordan gør man det egentlig?

    At opnå aerodynamisk cykelkraft består hovedsageligt af to dele: at reducere cyklens aerodynamiske modstand og at reducere rytterens egen aerodynamiske modstand.

    Aerodynamiske cykler

    Hvordan ser en aerodynamisk cykel ud? Aerodynamiske racercykler er bygget med én ting for øje: at minimere luftmodstanden.

    Aerodynamiske racercykler er som regel lavet af kulfiber. En del af grunden til dette er, at kulfibercykel er lettere at forme end andre materialer som aluminium og stål, der skal trækkes i rør.

    For at minimere luftmodstanden vil en aerodynamisk racercykel være så tynd som muligt og dermed reducere frontarealet.

    Aerodynamiske cykler

    Disse rør er også ofte formet som vinger (flyvinger) for at reducere mængden af deceleration af luftmolekyler, når de bevæger sig langs cyklens overflade, hvilket resulterer i en mindre forskel i tryk fra for til bag.

    For at minimere overfladens friktionsmodstand er aerodynamiske racercykler ofte tekstureret på mikroskopisk skala, så de har mindre overflade til at påføre luften friktion (som en golfbold med fordybninger, men i mindre grad).

    Aerodynamiske racercykler er så effektive til at reducere trykmodstanden, at den største modstand faktisk er overfladefriktionsmodstand, ligesom modstanden på en vinge.

    Sådan får du aerodynamisk cykling

    Hvordan minimerer du rytternes modstand mod dig selv?

    Rytterens aerodynamiske egenskaber spiller langt den største rolle for at reducere luftmodstanden på cyklen.

    Faktisk kommer omkring 80% af luftmodstanden på en cykel fra rytterens krop.

    Dette kan normalt minimeres på to måder:

    • Reducere hudens friktion med Lycra, bruge aerodynamiske sko og hjelme og barbere benene (selvom forskellen på det sidste er meget lille).
    • At reducere trykmodstanden gennem din position på cyklen er langt det vigtigste aspekt af at opnå aerodynamik.

    Faktisk kan din præstation forbedres med op til 20% bare ved at ændre din position. Det er derfor, det er så vigtigt at finde den rigtige Den bedste kørestilling.

    Sådan får du aerodynamisk cykling

    I en tidskørsel eller et løb, for eksempel, er dette enormt vigtigt. For at indtage en aerodynamisk position på cyklen er du nødt til at minimere dit frontale område.

    Det første skridt er at flytte din håndposition fra stængerne eller kalechen til sædet. Det vil ændre din kropsposition fra grundlæggende oprejst til mere sammenfoldet.

    Derefter kan du forsøge at holde ryggen så lige som muligt. Hvis du vil være rigtig aerodynamisk, skal du også sænke hovedet en smule.

    Men ifølge UCI er det så langt, som du kan gå sikkert.

    Hvordan påvirker aerodynamisk cykling kørestrategien?

    Mange af de strategier, der er involveret i professionel cykling, er relateret til aerodynamik.

    Hvis du er i slipstrøm med en anden rytter, vil du føle relativt mindre aerodynamisk modstand, mens du kører.

    Det er effektivt, for når den første rytter bevæger sig gennem luften, vil han blive udsat for tryk.

    Det betyder, at trykket bag dem vil være betydeligt lavere, hvilket kaldes slipstrøm.

    Som et resultat vil sidstnævnte rytters trykmodstand være lavere, fordi trykket foran dem er betydeligt lavere.

    Faktisk kan du reducere luftmodstanden med op til 50% ved kun at trække én rytter.

    Bugsering bag hovedfeltet resulterer i endnu mere dramatiske gevinster med en reduktion af luftmodstanden på op til 94%!

    Vi ser det hele tiden i professionel cykling, hvor nogle af de største ryttere kører bag deres holds konkurrenter for at spare energi.

    Hvordan påvirker aerodynamisk cykling kørestrategien?

    Holdkammeraterne i front vil rotere hyppigt for at holde den førende rytter i høj fart.

    Et andet eksempel er i slutningen af en sprint. Sprint lead-outs er i bund og grund, hvor rytteren tager den største del af modstanden for at give rytteren bagved mulighed for at spare energi til en kraftig acceleration i spurten.

    På dage med stærk sidevind ser man desuden ofte ryttere, der danner "echeloner".

    Her vil gruppen placere sig parallelt med vinden (dvs. på tværs af vejen) for at beskytte gruppelederen mod den værste sidevind.

    En af de vigtigste situationer, hvor vi ser aerodynamik påvirke cykeludstyret, er under tidskørsler.

    Her bruger rytterne ofte dedikerede enkeltstartscykler i stedet for landevejscykler for at minimere modstanden på cyklen.

    Det er ekstremt aerodynamiske landevejscykler, ofte med skivehjul, der reducerer friktionen på hjulene.

    Derudover er en af de vigtigste faktorer, der adskiller de bedste enkeltstartsryttere fra resten af de professionelle cykelryttere, deres evne til at indtage og opretholde en ekstremt aerodynamisk position, hvilket har en enorm indflydelse på deres præstation.

    Er aerodynamisk cykling det værd?

    Er aerodynamisk cykling det værd?
    Skal du vælge aerodynamisk cykling?

    Hvis du vil være hurtigere: ja!

    Meget af moderne cykling er relateret til aerodynamik, og jagten på aerodynamik stopper aldrig.

    I takt med at teknologien forbedres, vil mængden af medicin blive reduceret yderligere, og de potentielle fordele er enorme.

    Uanset hvor seriøs en cyklist du er, er det derfor værd at få aerodynamisk cykling! Turen bliver hurtigere for den samme indsats. Hvem vil ikke gerne have det?

    Chocolatezhu
    Chocolatezhu
    Hej, jeg er en erfaren skribent om mekanik og en ekspert i cykel- og elcykelteknologi, der sætter pris på praktiske, smukt konstruerede ting. Og så elsker jeg selvfølgelig at cykle.
    Relaterede indlæg
    SAMEBIKE

    SAMEBIKE elcykel blog, hvor du finder alle artikler om cykeltips, samt nogle anmeldelser og nyhedsbreve om elcykler.

    SENESTE INDLÆG

    PRODUKTER

    Links:
    Videogalleri
    SEND FORESPØRGSEL
    Demo af kontaktformular
    Rul til toppen

    ANMOD OM ET TILBUD

    Komplet kontrol over produktet gør det muligt for os at sikre, at vores kunder får de bedste priser og den bedste service. Vi er meget stolte af alt, hvad vi gør.