Les bicicletes modernes estan dissenyades per funcionar millor a angles de vent específics, però com saben els fabricants d'on vindrà el vent?
Els quadres i les rodes Aero estan dissenyats per optimitzar la relliscosa de la teva bicicleta a través de l'aire. El problema és que l'aire no ho sap. Continua canviant de velocitat i direcció respecte a tu a la teva bicicleta, la qual cosa significa que un factor important de l'aerodinàmica rarament és estable durant molt de temps: l'angle de guiñada.
Tot i així, els fabricants diuen que han optimitzat els seus productes per a intervals específics d'angles de guiñada, i alguns fins i tot afirmen haver creat formes de tub i llantes que actuen com a veles, impulsant la bicicleta cap endavant quan el vent la colpeja des de l'angle correcte.. Però, amb la velocitat i la direcció tant del vent com del pilot que són infinitament variables, com pot haver-hi un angle de guidada "òptim" i, el que és més important, què és?
Primer, entenem la guiada. Imagineu-vos lligar un fil de seda a la tija del seient i després anar a fer un passeig virtual cap al nord. Suposant que és un dia perfectament tranquil i sense vent, el fil sortirà directament darrere teu, apuntant cap al sud, en línia amb la teva roda del darrere.
Però imagineu-vos que el temps canvia de cop i una ràfega de vent de l'oest. Aquesta nova força actuarà sobre el fil de seda, empenyent-lo cap a l'est i obrint un angle entre el fil i la línia de la roda posterior orientada al sud.
Aquest és l'angle de guiñada. És el resultat de la força del vent natural que es combina amb la força del vent en contra que t'estàs creant en cavalcar cap endavant.
Reduir els angles
A partir d'això ara podeu veure que encara que el vent us vingui en angle recte, la idea d'un vent creuat pur és un simple aire calent.
El teu moviment cap endavant sempre crearà un corrent d'aire i aquesta força, en major o menor mesura depenent de la velocitat amb la que viatges, contrarestarà la direcció del vent, empenyent el fil i tancarà efectivament l'angle de guidada de l'hipotètic. angle recte amb una cosa significativament més petita.
És per això que els equips professionals mai han de muntar costat a costat per protegir-se mútuament quan els vents laterals són forts. En lloc d'això, formen un esglaó diagonal per a refugi.
Per descomptat, el vent, la teva velocitat i la direcció relativa d'un a l' altre canvien constantment al llarg d'un viatge. Per exemple, a unes quantes milles de la carretera en el vostre hipotètic viatge, el vent de l'oest podria pujar de sobte i empènyer encara més cap a l'est per obrir més l'angle de guiñada.
Però això no és tot. Imagineu-vos que comenceu per un descens pronunciat, on la vostra velocitat augmentada també augmenta el vent en contra que us esteu creant. Aquesta força ara més forta empeny el fil cap enrere més a prop de la línia sud de la roda posterior i fa que l'angle de guidada sigui més petit. Així que la velocitat també afecta l'angle de guidada: aneu més ràpid i l'angle de guiñada es redueix.
Així que ara s'ha acabat el nostre viatge fictici, però encara deixa aquesta pregunta sobre la força del vendaval: com que la velocitat i la direcció dels pilots i els vents que troben són infinitament variables, com poden els fabricants dir l'escombrada dels angles de guiñada que han tingut? triat per optimitzar la forma aerodinàmica dels seus quadres i rodes és el correcte? És hora de disparar la brisa amb els experts.
Treballar els angles
"Hem passat molt de temps provant diferents atletes, des del ciclista casual fins al professional, en diferents disciplines i és interessant la diversitat de la gamma", diu Chris Yu, líder del grup de tecnologia aplicada d'Specialized.
‘Si mireu un velocista del WorldTour que surt d'una roda en els últims 200 m d'una cursa, la guiada efectiva és extraordinàriament baixa, prop dels 0°. Això es deu al fet que van molt ràpid, més de 60 km/h, i les rectes d'arribada solen estar ben protegits per barreres i multituds, que serveixen per bloquejar qualsevol vent creuat.
'D' altra banda, si vas als Campionats del Món d'Ironman de Kona, remunten la costa hawaiana, amb el vent que bufa sobre l'aigua, de manera que per a un grup d'edat a Kona, els angles de guidada efectius s'aconsegueixen. fins als 15° si hi ha ràfegues. Els professionals aniran una mica més ràpid, així que veuran angles de guidada de fins a 10° més o menys, potser adolescents baixos , diu Yu.
A la carretera
Aquestes xifres no són només conjectures, són el resultat d'adaptar instruments a bicicletes reals i aconseguir que els ciclistes reals facin el que millor saben fer: circular per les carreteres.
El Mio Suzuki de Trek diu: "Muntem una sonda de pressió a una bicicleta, que sobresurt molt per evitar l'aire "brut" de la bicicleta o del motorista. Hem fet mostres d'aire al voltant de la nostra seu a Wisconsin i l'equip també ha anat a Arizona i a Kona per a l'Ironman.’
Aquests esforços de recollida de dades permeten als fabricants calcular la probabilitat que un ciclista es trobi amb angles de guiñada específics, que després informen el procés de disseny mitjançant l'ús de programari de dinàmica de fluids computacional i proves de túnel de vent.
‘Intentem reduir-ho mitjançant l'experimentació i el mesurament. Per a aquest angle de guidada raonable, el rang és d'entre 5° i 15° , diu Leonard Wong, aerodinàmic de Giant.
Suzuki explica una història semblant: "Al món real, entre 2,5 ° i 12,5 ° són els angles de guidada més freqüents que troben els pilots".
Yu d'Specialized afegeix: "Per a un ciclista mitjà, tret que circulis en condicions extremadament ventosos, els angles típics són inferiors a 10°".
Aquesta lleugera diferència de resultats és el motiu pel qual una bicicleta aerodinàmica no sembla idèntica a una altra. Specialized va dissenyar el Venge ViAS basant-se en la seva visió de la gamma perfecta de guiñada, mentre que Trek va dissenyar el Madone per adaptar-se a una gamma diferent.
Així que sembla que si sou Peter Sagan, conduint el pelotó a 50 km/h, voleu una bicicleta optimitzada per fer front a angles de guiñada d'uns 3°-7°, mentre que la resta de nos altres volem una bicicleta dissenyada per fer front a pians de fins a 10°-12°.
Guanys de rendiment
I què passa amb aquesta idea que alguns dissenys poden aprofitar els vents laterals per generar una empenta cap endavant, com un iot que s'enfronta al vent? Jason Fowler de Zipp Wheels és categòric: "No ho creiem", diu.
Xavier Disley, la consultoria del qual AeroCoach mesura l'aerodinàmica de les pistes per als equips i fabricants de WorldTour, és igualment menyspreable: "Sempre que la gent ha trobat empenta en el passat, acostuma a ser a través de components com les rodes de disc". Però com a part de tot el sistema de bicicletes i pilots, qualsevol efecte seria petit.’
La ciència del ciclisme de Max Glaskin ja surt en rústica. Cobreix tots els angles a Twitter com a @cyclingscience1
