Aerodynaaminen pyöräily - salaisuus ja tieteellinen pyöräily nopeus

Aerodynaaminen pyöräily - pyöräilynopeuden salaisuus

Täydellinen sisäpiirin näkemys siitä, miten aerodynaaminen pyöräily vaikuttaa ajosuoritukseen tässä artikkelissa!

Esineen aerodynamiikalla tarkoitetaan tapaa, jolla ilma virtaa sen ympärillä, ja sen mahdollista vastusta pintakitkalle ja painevastukselle. Pohjimmiltaan vastus on pyöräilijän pahin vihollinen.

Nykyaikaisessa pyöräilymaailmassa kaikki ovat "aerodynaamisia".

Suuri osa uudesta pyöräilyteknologiasta ja keskustelusta koskee pyöriemme, pyörän tai sähköpyörän tarvikkeet, ja pyörän asento minimoi aerodynaamisen vastuksen, mikä säästää arvokasta tehoa.

Lisäksi aerodynamiikan vaikutusta ammattilaispyöräilyn taktiikkaan ei voi aliarvioida, ja suuri osa kuljettajien käyttäytymisestä suurissa kilpailuissa johtuu vastuksen minimoimisesta.

Mutta mitä on drag? Kuinka paljon aerodynamiikalla on todellisuudessa merkitystä?

Tässä postauksessa kerromme sinulle kaiken sisäpiirin tietoa aerodynaamisesta pyöräilystä.

Sisällysluettelo
    Lisää otsikko sisällysluettelon luomisen aloittamiseksi.
    YouTube_play_button

    Mitä on pyöräilyvastus?

    Pyöräilyn kestävyys

    Vastus on ilman aiheuttama liikkeen vastus.

    Mutta miten se tapahtuu? Kun ajat pyörällä tuulettomassa säässä, liikut vakionopeudella suhteessa ilmaan.

    Liikut periaatteessa suoraan ilmassa oleviin molekyyleihin, jolloin ne joko osuvat sinuun ja kimpoavat tai liikkuvat ympärilläsi.

    Tämä luo kaksi erilaista vastusta liikkeellesi: painevastuksen ja pintakitkan vastuksen.

    Paineenkestävyys

    Pyöräilijöille tämä on luultavasti tärkein vastusmuoto. Ajatellaanpa pyöräilijää, joka ajaa hiljaisessa ilmassa.

    Kun heidän vartalonsa, kasvonsa ja pyöränsä osuvat ilmamolekyyleihin, jokainen yksittäinen molekyyli aiheuttaa voiman pyöräjärjestelmän etuosaan. Jokainen näistä voimista on tietenkin pieni.

    Kun kuitenkin lasketaan yhteen jokaisen hiukkasen osuus, sillä ei ole merkitystä. Tämä johtaa korkeampaan ilmanpaineeseen kuljettajan etupinnan edessä, koska voima pinta-alayksikköä kohti on suurempi.

    Nämä molekyylit liikkuvat myös kuljettajan ja pyörän ympärillä hidastaen niitä, jolloin kuljettajan takana on vähemmän hiukkasia kullakin alueella. Tämä johtaa matalampiin painealueisiin.

    Kun pyöräilijän etu- ja takaosan välillä on paine-ero, syntyy painevastusta.

    Mikä on pyöräilyvastus

    Tämä paine-ero aiheuttaa pyöräilijälle vastusta, joka toimii vastakkaiseen suuntaan kuin pyöräilijän liikesuunta ja jota kutsutaan painevastukseksi.

    Painevastusta voidaan vähentää kolmella tavalla:

    • Vähennetään etupinta-alaa ilmaan nähden
    • Ratsastajan nopeuden vähentäminen
    • Erityismuotoisten polkupyörien valmistaminen

    Nämä menetelmät optimoivat ilmavirran pyörän ympärillä ja varmistavat, että molekyylit eivät hidasta merkittävästi niiden liikkumista pyörän ympärillä.

    Pintakitka

    Kun molekyylit liikkuvat ratsastajan ympärillä, ne liukuvat pintaa pitkin.

    Tämä liukuva toiminta luo kitkaa kuljettajan sivujen suuntaisesti eli vastakkaiseen liikesuuntaan.

    Pinnan kitkavastusta voidaan minimoida muuttamalla pyöränrungon materiaalit pyörän valmistuksessa käytetyt materiaalit ja pinnan muoto.

    Tästä syystä esimerkiksi pyöräilijät käyttävät Lycraa (joka on erittäin joustavaa ja joka ei muokkaannu helposti): ihon kitkavastuksen minimoimiseksi. Tästä syystä myös golfpalloissa on kuoppia.

    Miten aerodynaaminen pyöräily vaikuttaa ajosuoritukseen?

    Kuten edellä mainittiin, aerodynamiikka on tapa, jolla ilma virtaa sen ympärillä, ja sen mahdollinen vastustus pintakitkaa ja painevastusta vastaan. Ja vastus on pyöräilijän pahin vihollinen.

    Jopa 15 km/h (9 mph) -nopeuksissa vetovastuksesta on tullut suurin kuljettajan liikkumista haittaava tekijä.

    Yli 40 km/h (25 mph) nopeuksissa ilmanvastuksen prosenttiosuus kasvaa 90%:hen.

    Jopa 20 km/h nopeudessa yli puolet energiasta kuluu aerodynaamisen vastuksen voittamiseen. Tämä säästää paljon tehoa!

    Miten aerodynaaminen pyöräily vaikuttaa ajosuoritukseen?

    Siksi pyöräsuunnittelufilosofia on muuttunut niin paljon: kaikki pitävät nyt ensisijaisena pyöränsä aerodynaamista suorituskykyä.

    Jopa kevyiden pyöräily kiipeily pyörien aerodynaamisten pyöräilyominaisuuksien parantamiseen on siirrytty.

    Yleensä ne tarjoavat paljon suurempia etuja kuin painon vähentäminen tai pyörän mekanismin muuttaminen.

    Miten saat aerodynaamisen pyöräilyn?

    On selvää, että pyöräilijänä vastuksen vähentäminen on erittäin tärkeää.

    Mutta miten se oikeastaan tehdään?

    Pyöräilyn aerodynaamisen tehon lisääminen koostuu pääasiassa kahdesta osasta: pyörän aerodynaamisen vastuksen vähentämisestä ja kuljettajan oman aerodynaamisen vastuksen vähentämisestä.

    Aerodynaamiset polkupyörät

    Miltä aerodynaaminen pyörä näyttää? Aerodynaamiset maantiepyörät on rakennettu yhtä asiaa silmällä pitäen: ilmanvastuksen minimoimista.

    Aerodynaamiset maantiepyörät on yleensä valmistettu hiilikuidusta. Osasyynä tähän on se, että hiilikuitupyörä on helpompi muotoilla kuin muut materiaalit, kuten alumiini ja teräs, jotka on vedettävä putkiksi.

    Painevastuksen minimoimiseksi aerodynaaminen maantiepyörä on mahdollisimman ohut, jolloin sen etupinta-ala pienenee.

    Aerodynaamiset polkupyörät

    Nämä putket on usein myös muotoiltu siipien (lentokoneen siipien) muotoisiksi, jotta ilmamolekyylien hidastuvuus vähenisi niiden liikkuessa pyörän pintaa pitkin, jolloin paine-ero edestä taaksepäin on pienempi.

    Pinnan kitkavastuksen minimoimiseksi aerodynaamiset maantiepyörät on usein kuvioitu mikroskooppisen pieniksi, jotta niillä on vähemmän pinta-alaa, joka aiheuttaa kitkaa ilmaan (kuten golfpallossa, jossa on kuoppia, mutta pienemmässä määrin).

    Aerodynaamiset maantiepyörät vähentävät painevastusta niin tehokkaasti, että suurin vastus on itse asiassa pintakitkavastus, aivan kuten siiven vastus.

    Aerodynaaminen pyöräily

    Miten minimoit ratsastajan vastustuksen itseäsi kohtaan?

    Kuljettajan aerodynaamisilla ominaisuuksilla on ylivoimaisesti suurin merkitys pyörän ilmanvastuksen vähentämisessä.

    Itse asiassa noin 80% pyörän vastuksesta on peräisin kuljettajan kehosta.

    Tämä voidaan yleensä minimoida kahdella tavalla:

    • Ihokitkan vähentäminen lycran avulla, aerokenkien ja -kypärien käyttö sekä jalkojen ajaminen (vaikka ero viimeksi mainitussa onkin hyvin pieni).
    • Painevastuksen vähentäminen pyörän asennon avulla on ylivoimaisesti tärkein osa aerodynamiikan parantamista.

    Itse asiassa suorituskykysi voi parantua jopa 20% pelkästään asentoa muuttamalla. Siksi on niin tärkeää, että löydät oikean paras ajoasento.

    Aerodynaaminen pyöräily

    Esimerkiksi aika-ajossa tai kilpailussa tämä on valtava asia. Jotta pyöräilyasento olisi aerodynaaminen, etupinta-ala on minimoitava.

    Ensimmäinen askel on siirtää kätesi asento tankojen tai suojuksen päältä notkolle. Tämä muuttaa vartalosi asentoa periaatteessa pystyasennosta taittuneemmaksi.

    Voit sitten yrittää pitää selkäsi mahdollisimman suorana. Jos haluat todella aerodynaamista, sinun on myös laskettava päätäsi hieman.

    UCI:n mukaan näin pitkälle ei kuitenkaan voi mennä turvallisesti.

    Miten aerodynaaminen pyöräily vaikuttaa ajostrategiaan?

    Monet ammattipyöräilyn strategiat liittyvät aerodynamiikkaan.

    Jos olet toisen ajajan kanssa liukuvirrassa, tunnet vähemmän aerodynaamista vastusta ajaessasi.

    Tämä on tehokasta, koska kun ensimmäinen ratsastaja liikkuu ilmassa, hän saa vastusta paineelle.

    Tämä tarkoittaa, että paine heidän takanaan on huomattavasti alhaisempi, mikä tunnetaan nimellä liukuvirta.

    Tämän seurauksena jälkimmäisen ratsastajan paineensietokyky on alhaisempi, koska hänen edessään oleva paine on huomattavasti alhaisempi.

    Itse asiassa voit vähentää aerodynaamista vastusta jopa 50%:llä vetämällä vain yhtä kuljettajaa.

    Pääpelotonin perässä hinaamalla saavutetaan vieläkin dramaattisempia tuloksia, sillä vetovastuksen vähennys on jopa 94%!

    Tätä näkee jatkuvasti ammattilaispyöräilyssä, jossa jotkut pääpyöräilijät ajavat joukkueensa kilpailijoiden perässä säästääkseen energiaa.

    Miten aerodynaaminen pyöräily vaikuttaa ajostrategiaan?

    Edessä olevat tiimikaverit vaihtuvat usein, jotta kärkipyöräilijä pysyy korkeassa vauhdissa.

    Toinen esimerkki on sprintin loppu. Sprintin alkuerissä ajaja ottaa vastuksen päävastuksen, jotta takana oleva ajaja voi säästää energiaa voimakasta kiihdytystä varten sprintissä.

    Lisäksi voimakkaan sivutuulen päivinä ratsastajien nähdään usein muodostavan "echeloneita".

    Täällä ryhmä asettuu tuulen suuntaisesti (eli tien poikki), jotta ryhmän johtaja on suojassa pahimmalta sivutuulelta.

    Yksi tärkeimmistä tilanteista, joissa aerodynamiikka vaikuttaa pyöräilyvarusteisiin, on aika-ajot.

    Täällä ajajat käyttävät usein maantiepyörän sijasta erityisiä aika-ajopyöriä minimoidakseen pyörän vastuksen.

    Nämä ovat erittäin aerodynaamisia maantiepyöriä, joissa on usein levypyörät, jotka vähentävät pyörien pintakitkaa.

    Lisäksi yksi tärkeimmistä tekijöistä, joka erottaa parhaat aika-ajopyöräilijät muista ammattilaispyöräilijöistä, on heidän kykynsä omaksua ja ylläpitää erittäin aerodynaaminen asento, jolla on valtava vaikutus heidän suorituskykyynsä.

    Onko aerodynaaminen pyöräily sen arvoista?

    Onko aerodynaaminen pyöräily sen arvoista?
    Pitäisikö sinun valita aerodynaaminen pyöräily?

    Jos haluat olla nopeampi: kyllä!

    Suuri osa nykyaikaisesta pyöräilystä liittyy aerodynamiikkaan, eikä aerodynamiikan kehittäminen lopu koskaan.

    Kun tekniikka kehittyy edelleen, lääkkeiden määrää vähennetään entisestään, ja mahdolliset hyödyt ovat valtavat.

    Siksi riippumatta siitä, kuinka vakava pyöräilijä olet, kannattaa hankkia aerodynaaminen pyöräily! Pyöräily on nopeampaa samalla vaivalla. Kuka ei sitä haluaisi?

    Chocolatezhu
    Chocolatezhu
    Hei, olen kokenut kirjoittaja mekaanikko ja asiantuntija pyörä- ja sähköpyörätekniikassa, joka arvostaa käytännöllisiä, kauniisti suunniteltuja asioita. Ja tietenkin rakastan pyöräilyä.
    Aiheeseen liittyvät virat
    SAMEBIKE

    SAMEBIKE-sähköpyöräblogi, josta löydät kaikki artikkelit pyöräilyvinkeistä sekä arvosteluja ja uutiskirjeitä sähköpyöristä.

    VIIMEAIKAISET VIESTIT

    TUOTTEET

    Linkit:
    Videogalleria
    LÄHETÄ TIEDUSTELU
    Yhteydenottolomake Demo
    Vieritä alkuun

    PYYDÄ TARJOUS

    Täydellisen tuotevalvonnan ansiosta voimme varmistaa, että asiakkaamme saavat parhaan mahdollisen hinnan ja palvelun. Olemme ylpeitä kaikesta, mitä teemme.