Когда усовершенствование технических характеристик велосипеда достигло определённого предела и разницы в показателях отдельных компонентов различных производителей практически не стало, обратили внимание на сопротивление воздуха, которое велосипедист преодолевает при езде.
Этот показатель имел внушительное цифровое значение, поэтому здесь было над чем поработать. Как в самолётостроении и автомобильной промышленности для тестов, как встречный поток воздуха действует на велосипедиста используют аэродинамическую трубу.
Это дорогостоящее устройство помогает определить взаимодействие объекта (велосипедиста) с потоком вохдуха, а также определить действующую силу в численном значении. Во время тестов определяется оптимальная посадка велосипедиста, а также коэффициент сопротивления встречному потоку воздуха отдельных частей велосипеда и экипировки спортсмена.
Конструкция аэродинамической трубы представляет собой комнату, с одной стороны которой установлены вентиляторы большой производительности, они и создают поток воздуха, имитирующий встречный ветер, скорость которого регулируется изменением мощьности электродвигателей, вращающих лопасти вентилятора. На потолке, полу и стенах трубы установленно большое тколичество датчиков и видеокамер, регистрирующих показатели.
Для видимости потоков и их изменения в проходящий воздух подмешивают дым. Велосипед закрепляется жёстко на платформе, которая может двигаться по вертикали и горизонтали, имитируя изменение напрвления встречного потока.
Аэродинамика в велоспорте
Уже давно с помощью тестов определили, что примерно 30% сопротивлению воздуху создаёт велосипед, и 70% приходится на велосипедиста. Причём львиная доля приходится на голову и руки, вернее их положение. С помощью видероликов, отснятых в аэродинамической трубе велосипедистов приучали уделять большое внимание не только физической стороне и тактике ведения гонки, но и следить за своей посадкой.
Вся экипировка велосипедиста также проходит обдув в трубе. Для последних моделей велосипедов рамы изготавливаются из труб с «яйцевидным» сечением, имеющим меньшее сопротивление воздуха по сравнению с круглыми. Всем этим нововведениями многим другим мы обязаны тестам в аэродинамической трубе. Само тестирование представляет кропотливую, утомительную и продолжительную по времени процедуру.
Еще больше времени занимает обработка результатов тестирования, из которых делают определённые выводы и вносят изменения в конструкцию велосипеда или одежду велосипедиста. Потом всё повторяется заново, и так несколько раз.
Также читать на эту тему:
Ветер – главный враг велосипедиста. Основные части велосипеда имеют цилиндрическую форму. Самого велосипедиста и его большинство частей его тела также можно рассматривать как форму с цилиндрическими поверхностями. Если сделать некоторую поправку на отдельные элементы велосипеда…
Физические силы, действующие при езде на велосипеде. Силы, возникающие во время манёвров для балансировки велосипеда. Возникают при изменении направления движения велосипеда или при манипуляциях рулём, чтобы сбалансировать велосипед и удержать равновесие. Определяется центробежной силой. В механике термин центробежная сила…
Технические революции в велоспорте. Серьёзно к аэродинамике в велоспорте стали относиться в начале 80-х годов прошлого столетия. Для французского гонщика Бернарда Ино изготовили велосипед “Gitan” со специальной аэродинамической рулевой трубой, плоскими спицами и скрытыми тросами управления трансмиссией и тормозами…
От велосипеда к самолёту. Американская практичность, конструкторский талант и стремление идти всё время вперёд – эти качества способствовали тому, что братья решили сами наладить выпуск велосипедов. В 1892 году они открыли магазин и мастерскую при нём. Покупателям были представлены модели…
Современный велосипед. Современный велосипед создаётся на компьютере созданием визуальных прототипов и электронных чертежей. Затем в 3D формате создаются образцы и макеты, после чего создаётся первый опытный образец на котором проводится визуальный анализ и размерная проверка…
