Автор: Деймон Ричард, Cervelo инженер

Перевод: Вероника Антонович, для www.tri.by

Где удобнее всего на велосипеде крепить ёмкость с водой и как это повлияет на аэродинамику? Как Вы ответите на этот вопрос?

Гидратация и аэродинамика

Вместе с Кона мы решили поделится некоторыми хитростями аэротрубы. Так как инженеры Cervélo проводят в аэротрубе много времени, мы протестировали все возможные варианты, приходившие нам в голову, конечно в голову лезло намного больше, поэтому невдалеке время начала новых экспериментов! Нашей задачей было и остаётся помочь атлетам стать быстрее, и здесь мы поделимся некоторыми идеями о том, как найти допустимо высокую скорость.

Восполнение потери жидкости (гидратация) и аэродинамикаНа фото сверху показаны некоторые из велосипедов протестированных нами в 2007 году в аэротрубе. С тех пор мы провели много других тестов с огромным числом байков.

Почему следует к нам прислушаться? Потому что мы столько узнали об аэротрубе, что напиши всё это, заполнили бы целую библиотеку. Главное, что мы вынесли C это то, что ноги велосипедиста с точки зрения аэродинамики представляют одно целое с велосипедом, а туловище — одно целое с бутылочкой для питья.

Бутылочку с водой можно крепить во многих местах велосипеда. Нас интересует, как каждое её положение повлияет на скорость пробега. Cervélo возвращается к этому вопросу несколько раз в течении многих лет, т.к. нас интересует ни только дизайн байка, но и требования, предъявляемые велосипедистами. Здесь мы расскажем о результатах тестов на традиционные виды крепления — вертикальном на аэробаре и горизонтальном C между рук. Также рассмотрим варианты с креплением на седле, к раме в различных положениях. Вообщем: бутылочка — впереди велосипедиста, сзади и на руле.

Бутылочка впереди велосипедиста

Начнем, пожалуй с этого положения. Сразу стоит заметить, что пить надо. Как сказал один мой знакомый велосипедист: «обезвоженному организму не до аэродинамики». И так, главный плюс крепления бутылки на аэробарах C её постоянное нахождение в поле зрения велосипедиста, что является напоминанием о том, что надо пить и Вы пьёте больше, так как бутылочка легко доступна. Рассмотрим 2 примера крепления на аэробары C вертикально вниз (см. рисунок 2) и горизонтально между рук (см. рисунок 3). Тесты показали, что вертикальное крепление бутылочки в зависимости от её формы в разной степени несёт торможение, но в значительной мере меньше чем крепление к раме. Плохо обстоят дела с трубочкой для питья. Откровением для нас стал результат теста на горизонтальное крепление (между рук)! Бутылка входит в зону турбулентности за руками велосипедиста, чем уменьшает торможение. Т.е. помогает не только не тормозить, но двигаться ещё быстрее, как если бы Вы были вообще без бутылочки!

Восполнение потери жидкости (гидратация) и аэродинамикаРисунок 2 Вертикальное крепление на аэробар увеличивает торможение

Восполнение потери жидкости (гидратация) и аэродинамикаРисунок 3 Верный способ горизонтального крепления между руками велосипедиста уменьшает торможение в среднем на 56 грамм, что экономит около 5.6 Ватт при скорости 40 км в час.

Бутылочка сзади велосипедиста

Существует одна важная особенность этого положения C не очень-то удобно доставать бутылку сзади, к тому же держатель должен быть достаточно крепким, чтобы бутылка не вылетала как снаряд на ходу. Возможно, спортсмены, использующие данное крепление и фирмы, производящие их и пытаются пропагандировать такой вариант, но всё-таки упомянутый выше недостаток заставляет использовать этот вид реже. Проводилось огромное количество тестов, некоторые показывают незначительное торможение, некоторые наоборот значительное увеличение. Мы решили не углубляться в детали, а рассмотреть в целом варианты для большинства случаев. Мы запланировали серию тестов, в которых меняли высоту положения и расстояние от сидения. Для экономии времени мы соорудили специальный держатель для бутылочки, он не протянет, конечно, долго при долгом активном использовании, но отлично справился со своей ролью в экспериментах (см. рисунок 4).

Восполнение потери жидкости (гидратация) и аэродинамикаРисунок 4 Крепление сзади сидения. Естественно, рулетку во время теста мы убирали.

Результаты показали значительное уменьшение торможения по сравнению с полным отсутствием бутылочки или просто креплением для неё сзади. Конечно, когда мы проделывали всё тоже самое без велосипедиста, то торможение взлетало на 350 грамм. Это очевидное доказательство того, что все тесты надо проводить с велосипедистом. Может для кого-то это не доказательство, но факт остаётся фактом C существует некое аэродинамическое взаимодействие между туловищем велосипедиста и байком. Вот почему мы создали нашего Фоам Дейва C незаменимого манекена. Вы очень стремитесь держать бутылочку (или что-либо что там у Вас ещё есть с собой) как можно ближе к себе, чтобы воздушные потоки не задерживались между вами. Но мы не заметили существенной разницы в степени торможения в зависимости от того выше-ниже, ближе-дальше была прикреплена бутылочка сзади. Большинство велосипедистов крепят на этом месте шины, насосы и т.д. — удачное решение пока ничего не отлетело на ходу. Серия тестов по гидродинамическому моделированию (см. рисунок 5) показывает, что зона позади велосипедиста обладает низкой циркуляцией и прекрасно подходит для крепления бутылки.

Восполнение потери жидкости (гидратация) и аэродинамикаРисунок 5 CFD Данный результат теста по гидродинамическому моделированию показывает только некоторые потоки воздуха, естественно, что велосипедист окутан ими полностью.

Крепление на раме

Несмотря на выше изложенные факты до сих пор большинство велосипедистов предпочитают крепить к раме. Давайте рассмотрим и эти случаи. Для этих тестов нам понадобился наш «незаменимый помощник» C Фоам Дэйв, манекен. Как было сказано выше, мы провели море тестов: на наших личных велосипедах, делали сравнительные анализы велосипедов и пошли ещё дальше. В январе 2011 г. мы провели сравнительный анализ трёх байков по 3 показателям: тесты без бутылок, с аэро- либо круглой бутылкой, крепление сверху или книзу рамы. В зависимости от места крепления на раме меняется и результат на степень торможения. На фото снизу показаны самые удачные конфигурации. Вне зависимости, какой бренд у вашего байка, крепите так, как показано на этих изображениях. Для Cervélo P4 с бутылочкой P4 C это единственная конфигурация, где не растёт торможение (см. рисунок 6).

Восполнение потери жидкости (гидратация) и аэродинамикаРисунок 6 Универсальная конфигурация для любого байка (при этом помним, что самая «быстрая конфигурация» — без бутылочки совсем, если бутылочка не Р4.)

Если Вы посмотрите на крепление круглой бутылочки, то заметите что оно всегда идёт снизу рамы и всё ещё добавляет 40-50 грамм торможению (см. рисунок 7). Заметьте, Giant не предполагает таких креплений, поэтому на нём ничего подобного не получится при всём Вашем желании сымпровизировать.

Восполнение потери жидкости (гидратация) и аэродинамикаРисунок 7 Вид самого быстрого варианта крепления на различных байках, слева на право: Cervélo P4, Scott Plasma III, Trek Speed Concept, S-Works Shiv, Giant Trinity Advanced.

Затем мы протестировали аэробутылку. Мы использовали Arundel во всех тестах. Но никак не ожидали, что результаты будут мало чем отличаться от результатов обычной Р4. Р4 дала увеличение всего 17 грамм . Только на Cervélo S5 аэробутылочка не даёт абсолютно никакого торможения, т.к. на этой модели предусмотрено крепление, на всех остальных байках она добавляет торможения в половину от того, которое добавляет Р4. Лучшие места крепления на раму показаны ниже и Вы можете заметить, что в зависимости от модели байка эти положения разнятся. В качестве общего совета рекомендую всегда стараться как можно плотнее крепить бутылку, по максимуму избегая пазух и пустого пространства.

Восполнение потери жидкости (гидратация) и аэродинамика

Рисунок 8 Лучшее место для крепления аэробутылки. Слева на право: Cervélo P4, Scott Plasma III, Trek Speed Concept, S-Works Shiv, Giant Trinity Advanced.

Заключение

И так, что мы вынесли из всех тестов? Самый главный урок C крепление горизонтально на аэробары между рук (именно между рук, не выше, ни ниже) ускоряет Вас, делая быстрее-быстрее и ещё быстрее, чем отсутствие какой-либо вообще бутылки! И это лучшее решение для регулярного питья. Аэродинамика этой позиции и возможность постоянно видеть бутылочку (напоминание о том , что надо пить) делает этот вариант самым выигрышным. Cervélo P4 встраеваемая бутылочка на раме сзади получает второе место, кроме того там можно крепить и другие необходимые Вам предметы. Ещё мы выяснили, что крепление позади сиденья не увеличивает торможение. Надеемся, данная статья была полезной для Вас и поможет триатлетам в достижении более высоких результатов.