Имя пользователя:

Пароль:

{ LOG_ME_IN_SHORT }

Форум о веломобилях и лигерадах

Изготовление велотехники своими руками



Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 32 ]  На страницу 1, 2  След.
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#1  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Чт июл 25 2013 17:28 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт июл 20 2006 12:30
Сообщения: 4296
Откуда: Моск. обл.
Благодарил (а): 183 раз.
Поблагодарили: 763 раз.
Имя: Дмитрий
Интересная статья про испытание разных колес в аэродинамической трубе. Много неясностей, но в целом выводы такие: переднее колесо пожирает от 16 до 35 ватт энергии на скорости 50 кмч, причем это если используются специальные аэродинамические обода и спицы. Для "обычных" колес думаю цифры потерь можно как минимум удвоить.
Что интересно, вроде бы чем меньше спиц, тем лучше, однако имеются колеса с большим числом спиц и с малым сопротивлением. Также высокие обода вроде бы должны улучшать аэродинамику, однако опять-таки есть колеса с низкими ободами и хорошей аэродинамикой.
Так что темное это дело - аэродинамика :).
Другая ссылка.


Последний раз редактировалось dim Сб июл 27 2013 09:27, всего редактировалось 1 раз.


За это сообщение автора dim поблагодарили: 3 -=LT=- (Пн сен 01 2014 17:57), alex (Чт июл 25 2013 22:03), botas (Сб июл 27 2013 18:32)
Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#2  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Пт июл 26 2013 21:46 
Не в сети
Активно интересующийся

Зарегистрирован: Чт авг 02 2007 00:43
Сообщения: 1180
Откуда: Украина, г. Николаев
Благодарил (а): 131 раз.
Поблагодарили: 236 раз.
Моя велотехника: Стеклопластиковый лигерад,
Дельта-трайк по схеме Zockra,
Дельта-трайк 1+1
Хайрейсер 20/26
Минитрайк 20/20
Простой трайк 20/20
Имя: Евгений
Высота обода как-бы больше влияет на жесткость колеса и нагрузочную способность. А на аэродинамическое сопротивление колеса большее влияние оказывают ширина и профиль покрышки. Завихрения в элементах протектора могут на порядок превышать потери при обтекании внутренней части обода.
В Советское время эксперименты, проводимые над Туристом, показали, что при скорости 60 км/ч колеса оттягивают на себя около 300 Вт мощности, что составляет примерно третью часть общей потребной мощности.

_________________
Самая тяжкая обязанность - думать.


Последний раз редактировалось Евгений Пт июл 26 2013 22:38, всего редактировалось 1 раз.

Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#3  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Пт июл 26 2013 22:16 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт июл 20 2006 12:30
Сообщения: 4296
Откуда: Моск. обл.
Благодарил (а): 183 раз.
Поблагодарили: 763 раз.
Имя: Дмитрий
Евгений писал(а):
Завихрения в элементах протектора могут на порядок превышать
Это во-первых сомнительно, а во-вторых не по адресу, в статье описаны испытания гоночных колес, у них элементы протектора еще разглядеть надо.
Евгений писал(а):
В Советское время эксперименты, проводимые над Туристом, показали, что при скорости 60 км/ч колеса оттягивают на себя около 150 Вт мощности, что составляет примерно десятую часть общей потребной мощности.
А ссылку на источник информации можно получить?

Там еще что интересно, испытываются только передние колеса, считается, что задними можно пренебречь, т.к. они находятся в аэродинамической тени.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#4  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Пт июл 26 2013 22:45 
Не в сети
Активно интересующийся

Зарегистрирован: Чт авг 02 2007 00:43
Сообщения: 1180
Откуда: Украина, г. Николаев
Благодарил (а): 131 раз.
Поблагодарили: 236 раз.
Моя велотехника: Стеклопластиковый лигерад,
Дельта-трайк по схеме Zockra,
Дельта-трайк 1+1
Хайрейсер 20/26
Минитрайк 20/20
Простой трайк 20/20
Имя: Евгений
Ошибся с данными, исправил. Не 150 Вт, а 300 Вт для обоих колес.
Источник: Книга - "Гоночные велосипеды" , стр 295, рис 8.33, кривая 3.

_________________
Самая тяжкая обязанность - думать.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#5  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Сб июл 27 2013 07:15 
Не в сети
Активно интересующийся
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пн авг 29 2005 20:21
Сообщения: 1045
Откуда: Псков
Благодарил (а): 502 раз.
Поблагодарили: 103 раз.
Моя велотехника: Дельта-трайки Оса, Оса-2, Оса-3, Оса-4, Оса-5, тедпол Аксолотль
dim писал(а):
Не открывается что-то

_________________
Моржов Сергей.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#6  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Сб июл 27 2013 09:28 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт июл 20 2006 12:30
Сообщения: 4296
Откуда: Моск. обл.
Благодарил (а): 183 раз.
Поблагодарили: 763 раз.
Имя: Дмитрий
Да, что-то там случилось, может временные проблемы. Добавил в первое сообщение ссылку на ту же статью.
Евгений писал(а):
Не 150 Вт, а 300 Вт для обоих колес.
Сильно устаревшие данные, сейчас 300вт - это не колеса, а весь комплект гонщик+велосипед. Причем и эту мощность можно уменьшить.
Евгений писал(а):
стр 295, рис 8.33, кривая 3.
И где вы там нашли колеса от "Туриста"?


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#7  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Сб июл 27 2013 20:53 
Не в сети
Активно интересующийся

Зарегистрирован: Чт авг 02 2007 00:43
Сообщения: 1180
Откуда: Украина, г. Николаев
Благодарил (а): 131 раз.
Поблагодарили: 236 раз.
Моя велотехника: Стеклопластиковый лигерад,
Дельта-трайк по схеме Zockra,
Дельта-трайк 1+1
Хайрейсер 20/26
Минитрайк 20/20
Простой трайк 20/20
Имя: Евгений
У нас в Советское время в 70 - 80-х годах были еще спортивные велосипеды кроме "Туриста"?

_________________
Самая тяжкая обязанность - думать.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#8  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Сб июл 27 2013 21:27 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт июл 20 2006 12:30
Сообщения: 4296
Откуда: Моск. обл.
Благодарил (а): 183 раз.
Поблагодарили: 763 раз.
Имя: Дмитрий
Там описан эксперимент с "обычным колесом гоночного велосипеда". В принципе это может быть все что угодно. Вот только гоночные велосипеды тогда на трубках ездили, в отличие от "Туриста".


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#9  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Сб июл 27 2013 21:38 
Не в сети
Активно интересующийся

Зарегистрирован: Чт авг 02 2007 00:43
Сообщения: 1180
Откуда: Украина, г. Николаев
Благодарил (а): 131 раз.
Поблагодарили: 236 раз.
Моя велотехника: Стеклопластиковый лигерад,
Дельта-трайк по схеме Zockra,
Дельта-трайк 1+1
Хайрейсер 20/26
Минитрайк 20/20
Простой трайк 20/20
Имя: Евгений
Возможно. Тем не менее:
При скорости 40 км/ч по стр 295, рис 8.33, кривая 1 указано примерно 330 Вт, из них на колеса приходится примерно 130 Вт (кривая 3).
В реальных условиях велосипедист затрачивает дополнительную энергию на удержание равновесия и противостояние порывам бокового ветра. В условиях аэротрубы велосипед жестко закреплен к полу и эти затраты отсутствуют. То есть аэродинамические затраты равны 240 Вт на скорости 40 км/ч. Либо 300 Вт в реальных условиях. В снижение затрат за последние 30-40 лет на 30 Вт (330-306), т. е. на 9% за счет совершенствования технологи и перехода с втулок на промподшипники охотно верю.
По рис. 8.32, кривая 2 видно, что при скорости 40 км/ч (11,1 м/с) мощность потерь при спицевом наборе около 65 Вт, при дисковом наборе - около 50 Вт. То есть экономия около 15 Вт. По первой ссылке в посте №1 показана сходная разница примерно в 15 Вт между спицевым и дисковым наборами. И видно, что разница за счет совершествования конструкции в 30 Вт за последние 30-40 лет "осела" именно на колесах: спицевой набор 65-35=30 Вт, дисковый набор 50-20=30 Вт. То есть заменив колеса от "Украины" на современные колеса по 300 дол получим экономию в 30 Вт для скорости в 40 км/ч. Это 10% всей затрачиваемой мощности. Либо месяц тренировок.
Цитата:
Сильно устаревшие данные, сейчас 300вт - это не колеса, а весь комплект гонщик+велосипед

При 40 км/ч весь комплект, а при 60 км/ч - только колеса, которые составляют примерно 30% потерь всего "комплекта".

_________________
Самая тяжкая обязанность - думать.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#10  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Сб июл 27 2013 22:51 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт июл 20 2006 12:30
Сообщения: 4296
Откуда: Моск. обл.
Благодарил (а): 183 раз.
Поблагодарили: 763 раз.
Имя: Дмитрий
Евгений, из этого графика можно много всякого разного вытащить, вот только откуда взялся сам этот график, я так и не понял. В начале автор на трех страницах подробно описывает как он крутил колеса на столе, дает формулы и графики, все очень солидно и понятно. А потом - бац, и непонятно откуда появляется "общее уравнение движения системы "гонщик-велосипед"" аж с четырьмя коэффициентами, полученными то ли экспериментально, то ли теоретически, то ли просто с потолка. И тут же - этот график. Есть подозрение, что он построен как раз по этому "общему уравнению". А уравнение, честно говоря, доверия не вызывает.
Короче, "экспериментов, которые в советское время показали", я там не увидел.
Евгений писал(а):
То есть заменив колеса от "Украины" на современные колеса по 300 дол получим экономию в 30 Вт для скорости в 40 км/ч.
Только тут есть один нюанс. В статье, на которую я дал ссылку, испытывались как раз современные и недешевые колеса. А разброс результатов - 20 ватт, и это только для одного переднего колеса. Вот как интересно соотносится теория с практикой. Можно потратиться на колеса и ничего особо не выиграть.



За это сообщение автора dim поблагодарил: botas (Вс июл 28 2013 15:47)
Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#11  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Вс июл 28 2013 00:16 
Не в сети
Активно интересующийся
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пт дек 09 2011 20:45
Сообщения: 1196
Откуда: Харьков
Благодарил (а): 122 раз.
Поблагодарили: 164 раз.
Моя велотехника: Электровело это электромонтёр на велосипеде
dim писал(а):
сейчас 300вт - это не колеса, а весь комплект гонщик+велосипед.

Судя по статье в вашей ссылке, шоссер разделочник при мощности 300 ватт разгоняется до 44-45 км/ч.
Где обещанные 60 км/ч при 300 ваттах?
Читайте внимательно ещё раз:
Евгений писал(а):
эксперименты, проводимые над Туристом, показали, что при скорости 60 км/ч колеса оттягивают на себя около 300 Вт мощности,

_________________
[url=http://tourist.kharkov.ua/phpbb/viewtopic.php?f=87&t=180165]туристическая солнечная зарядка[/url]


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#12  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Вс июл 28 2013 10:13 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт июл 20 2006 12:30
Сообщения: 4296
Откуда: Моск. обл.
Благодарил (а): 183 раз.
Поблагодарили: 763 раз.
Имя: Дмитрий
Электровело писал(а):
Судя по статье в вашей ссылке, шоссер разделочник при мощности 300 ватт разгоняется до 44-45 км/ч.
Да, скорость не та, это я ошибся. Максимальный результат в трубе 43 кмч при 220вт. Если пересчитать, при 60 кмч это будет 428 ватт.
Электровело писал(а):
эксперименты, проводимые над Туристом, показали,
Вы тоже читайте внимательнее, там нет ни Туриста, ни экспериментов, только график непонятного происхождения. По этому графику получается мощность при 60 кмч больше 900 ватт.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#13  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Вс июл 28 2013 15:45 
Не в сети
Активно интересующийся
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Пн май 23 2011 13:34
Сообщения: 1420
Откуда: Москва, ЗАО
Благодарил (а): 424 раз.
Поблагодарили: 164 раз.
Моя велотехника: M5 Shockproof 559 (серийный лигерад)
Евгений писал(а):
...Источник: Книга - "Гоночные велосипеды" , стр 295, рис 8.33, кривая 3.
В то же время на рис 8.32 (3я кривая) можно увидеть, что при 60 км/ч (16.67 м/с) колесо дает усилие сопротивления около 4 Н, т.е. мощность, необходимая для преодоления этой силы, будет равна 16.67 * 4 = 66.67 Вт. Правда, это для неподвижного колеса.

Если это как-то поможет в оценках, то могу сказать из собственного опыта, что мой лигерад (М5) позволяет ехать по горизонтали со скоростью около 36-38 км/ч при мощности "на колесе" в 200 Вт.

_________________
Garden ring averaged at 39, Dmitrovskoe highway - at 34. All sheeps were modulated.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#14  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Вс июл 28 2013 18:17 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт июл 20 2006 12:30
Сообщения: 4296
Откуда: Моск. обл.
Благодарил (а): 183 раз.
Поблагодарили: 763 раз.
Имя: Дмитрий
botas писал(а):
Правда, это для неподвижного колеса.
Вот это у меня в голове вообще не укладывается, как сопротивление неподвижного колеса оказывается больше, чем вращающегося. Причем кривая для дискового и обычного одна и та же.
Вообще путаница какая-то с этими графиками.
botas писал(а):
мой лигерад (М5) позволяет ехать по горизонтали со скоростью около 36-38 км/ч при мощности "на колесе" в 200 Вт.
Что примерно совпадает с результатами, полученными сотрудниками Specialized для самых аэродинамичных конфигураций. Только они похоже дошли до предела улучшений аэродинамики. В отличие от М5.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#15  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Вс июл 28 2013 21:32 
Не в сети
Активно интересующийся

Зарегистрирован: Чт авг 02 2007 00:43
Сообщения: 1180
Откуда: Украина, г. Николаев
Благодарил (а): 131 раз.
Поблагодарили: 236 раз.
Моя велотехника: Стеклопластиковый лигерад,
Дельта-трайк по схеме Zockra,
Дельта-трайк 1+1
Хайрейсер 20/26
Минитрайк 20/20
Простой трайк 20/20
Имя: Евгений
Цитата:
как сопротивление неподвижного колеса оказывается больше, чем вращающегося

При обтекании воздушным потоком препятствия (колесо) за препятствием образуется зона разреженности, которая заполняется воздушными микровихрями. Микровихри формируются препятствием попеременно то с одной стороны, то с другой. Формируются при колебании препятствия - вибрациях. У неподвижного колеса вибрации создаются самими микровихрями, с КПД заметно меньше 100%.
Движущееся колесо периодически получает подпитку энергией от велосипедиста и вибрирует самостоятельно на собственной частоте, которая заметно выше частоты неподвижного колеса. И приближается к частоте образования воздушных микровихрей. При этом КПД образования вибраций существенно выше, ибо колесо, как автоколебательная система забирает энергию для своих колебаний и извне. В частности использует энергию "использованных" микровихрей воздуха. И формирует новые, используя старые.
Неподвижное колесо жестко закреплено к основе. И часть энергии вихреобразования замыкается через крепления "в пол". Отсюда повышенное энергопотребление неподвижного (закрепленного) колеса.
С повышением скорости движения этот эффект все заметней.
Однако с повышением скорости движения возрастает амплитуда колебаний, что может привести к разрушению колеса. Отсюда стремление конструкторов и стабилизировать амплитуду собственных колебаний, и повысить частоту за счет увеличения жесткости колеса. И карбоновые колеса тут "в теме": за счет высокой жесткости частота резонанса очень высока и колесо входит в воздушный слой, как горячий нож в масло. И также быстро разрушается при превышении нагрузки.

_________________
Самая тяжкая обязанность - думать.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#16  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Пн сен 01 2014 17:11 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт июл 20 2006 12:30
Сообщения: 4296
Откуда: Моск. обл.
Благодарил (а): 183 раз.
Поблагодарили: 763 раз.
Имя: Дмитрий
Еще интересная статья про сопротивление колес. Как я понял, главная мысль в том, что для колес трение качения важнее аэродинамики. То есть, взяв самые дорогие аэродинамические колеса можно выиграть 4 ватта на скорости 40 км/ч, а выбор правильной резины дает выигрыш 20 ватт.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#17  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Пн сен 01 2014 18:14 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Чт окт 04 2012 07:02
Сообщения: 7275
Благодарил (а): 836 раз.
Поблагодарили: 1043 раз.
Имя: 1
Евгений писал(а):
Завихрения в элементах протектора могут на порядок превышать потери при обтекании внутренней части обода.

а бабочки с акулами об этом не знают... :)
dim писал(а):
как сопротивление неподвижного колеса оказывается больше, чем вращающегося.

возможно, Парадокс Эйфеля.

Добавлено через 1 минуту 34 секунды:
dim писал(а):
Еще интересная статья про сопротивление колес.

вот это в точку!


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#18  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Пн сен 01 2014 19:30 
Не в сети
Активно интересующийся
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Вс ноя 18 2012 23:13
Сообщения: 227
Откуда: г. Воронеж
Благодарил (а): 34 раз.
Поблагодарили: 136 раз.
Моя велотехника: счастливый кататель "Самурая"
Имя: Алексей
ещё обтекатели колёс
Изображение
статья про это https://translate.google.com/translate?depth=1&hl=ru&ie=UTF8&prev=_t&rurl=translate.google.ru&sl=auto&tl=ru&u=http://www.gizmag.com/null-winds-upper-wheel-fairings/31781/


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#19  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Чт июн 21 2018 17:16 
Не в сети
Ветеран словесных баталий

Зарегистрирован: Пн янв 19 2015 11:20
Сообщения: 3129
Откуда: Тверь
Благодарил (а): 364 раз.
Поблагодарили: 456 раз.
Моя велотехника: Shurikenbike "Зокра", Rinzler "Concept", подвес, монстркросс.
Была: Hofobike "Пантера".
Имя: Олег
Значительно более интересная статья, где тестировали не только аэродинамику колёс, но и их поведение во время бокового ветра, причём делалось это на велосипеде и даже есть тесты с манекеном, при этом замерялось CdA всей системы:

https://ac.els-cdn.com/S187770581201618 ... 9-main.pdf

Статья бесплатная, PDFку можно скачать. (Там даже вращали колёса электромоторчиком до скорости 50 кмч, эквивалетной скорости воздушной струи!)

Контринтуитивный вывод в том, что во время бокового ветра высокопрофильные колёса, лопасти и диски начинают работать как "парус" и резко УМЕНЬШАЮТ CdA, и в отличии от низкопрофильный колёс со спицами, где CdA растёт.

Однако если взять систему велосипед + колёса + манекен, ситуация резко меняется и диски выглядят совсем не выигрышно. К тому же (что логично) они увеличивают боковую нагрузку на велосипед при боковом ветре значительно сильнее, чем любые другие колёса.

Однако, как я подозреваю, для хайрейсера, где райдер висит "над" колёсами, более справедлив рисунок 5.а

По совокупности влияния на аэродинаку и управляемость (боковая нагрузка) очень привлекательно выглядят лопасти.


Вернуться к началу
 Профиль  
 
 Заголовок сообщения: Re: Аэродинамика колес.
Номер сообщения:#20  Непрочитанное сообщениеДобавлено: Чт июн 21 2018 19:05 
Не в сети
Активно интересующийся
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Вт авг 15 2017 18:07
Сообщения: 134
Благодарил (а): 16 раз.
Поблагодарили: 19 раз.
Моя велотехника: Colombo 3.1 х 26 + 28
Имя: Кирилл
Соорудил тканевый диск чтобы победить в конкурсе велокрасоты.
Победил. Теперь жду "момент" чтобы снять.
Аэродинамика? Ничего не заметил. Боковой ветер, проблемы с управлением, не заметил.
Сильного ветра еще не было. Тот что был ощущается как: едешь по наклонной поверхности.
Видимо чем сильнее дует вбок, тем больше будет ощущаться мнимый "наклон".
Возникает желание подрулить в сторону откуда дует ветер.

Изображение

_________________
Фото: -1⃣- -2⃣- -3⃣-
Любые сообщения сумасшедшего в своих темах я буду удалять, независимо от содержания. (c)
Очень часто у меня есть такой косяк, что на простые вещи у меня глаза очень долго не открываются (с)


Вернуться к началу
 Профиль  
 
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 32 ]  На страницу 1, 2  След.


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 0


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Перейти:  
. Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group
Русская поддержка phpBB
[ Time : 0.228s | 20 Queries | GZIP : On ]