A légellenállás csökkentésének jelentősége

A légellenállás csökkentésének jelentősége.
Aerodinamika-kerékpárosoknak.


A triatlon  három száma közül a kerékpározásban van a legnagyobb szerepe az erő-állóképességnek. Tekerés közben három fő „ellenség” leselkedik ránk, teszi próbára az erőnket. Az első nehézségi erő, vagyis a gravitáció. Ezt különösen dombra hajtásnál érezzük, ahol néha minden gramm plusz súlyt mázsásnak tűnik. Második ellenállás: a súrlódás a kerék és az útburkolat között. Ez természetesen szükséges, mert pl. jégen elég nehéz lenne gyorsan haladni, a kanyarodásról nem is beszélve. De próbáljunk csak bringázni először 4-5 , majd 9-10 bar –ra pumpált gumival: ahogy mondani szokás „zongorázni” lehet  a különbsége!. Más példa: mindenki gurult már egy jó magyar szokás szerint lekátrányozott-zúzott kővel meghintett úton vagy egy sima,  fehér aszfalttal borított szakaszon. Ugye micsoda különbség…?
A harmadik, talán legjelentősebb, haladásunkat akadályozó tényező: A LÉGELLENÁLLÁS. Az alábbiakban azt vizsgáljuk mit tehetünk-e harmadik „ellenség” legyőzésért ?

24 km /óra. Ez az a kritikus sebesség amely felett már a légellenállás nagyobb mint a súrlódási ellenállások összessége (kerékpártömlő-aszfalt, csapágyak, lánc stb) A kritikus sebesség felett minden egyes km/ó gyorsítás a légellenállást négyzetesen növeli. Minél nagyobb felületet ér a menetszél, annál több fékező hatású légörvény keletkezik a kerékpáros mögött, ami növeli az energiafelhasználást.(Egy 32 km/ó sebességgel haladó közepes testalkatú kerékpáros közel 4000 liter levegőt mozgat meg egy perc alatt.) Egy kedvezőbb aerodinamikus pozíció ugyan azt jelenti, mint a dombra hajtásnál a könnyített váz, vagy a karbon kerék-abroncs. Ezért töltenek órákat a profi időfutam-menők a szélcsatornában pénzt és energiát nem kímélve. Megéri a kísérletezés: 34 km/h-val való tekeréshez kb. 190 wattos teljesítményre van szükség. Ahhoz, hogy a sebességünket 40 km/h-ra növeljük 110 wattal kell növelni a teljesítményünket ! Minden az ellenállás csökkentéséért tett erőfeszítés, energia-megtakarításban térül meg.

Hogyan győzhetjük le a légellenállást ?

Természetesen úgy ha minél erősebbek vagyunk!ϑ. De triatlonban többről van szó, mint hogy gyorsabban elérjük a bringás-célvonalat. A szeptemberi VB még 5 vagy10 km futás is vár még ránk. Ekkor minden csepp megtakarított energia aranyat ér. A légellenállást „elzárni” nem lehet. A gravitáció segít minket a lejtőn, de a légellenállás állandóan fékezi haladásunkat. Ezért kell nagy figyelmet fordítani rá.

Módszerek a légellenállás csökkentésére:
    Aerodinamikus kerékpár-váz. Az időfutam –jellegű versenyeken használatosak. Ilyenek a nem bolyozós triatlon versenyek is, mint például a budapesti VB age-grupos futamai. A lapos váz-szerkezet nem csak kisebb légellenállású, hanem lehetővé teszi a térd közeltartását hajtás közben a vázhoz, ami kisebb frontellenállást eredményez.
    Könyöklő. A könyöklő használatával csökkenthetjük leginkább a frontellenást. Használatát gyakorolni kell, mert a látszat ellenére ez nem mindig kényelmes pozíció. Egyes mérések szerint a könyöklő használata 9 wattal rontja a pedálozás hatékonyságát a szokatlan pozíció miatt, de ezzel szemben közel 100 wattot nyerünk a kedvezőbb légellenállással.
    Országúti kerékpáron kézenfekvő a társ szélárnyékának kihasználása, vagyis a bolyozás. Kísérlettel bizonyították, hogy 36 km/órás sebesség esetén 30 cm-re a társ kereke mögött haladva akár 20%-os energia-megtakarítás érhető el. Másképpen megközelítve: 48 km/ órás sebesség szélárnyékban, 38 km/órás egyéni hajtás energiafelhasználásával egyenlő. A VB elit futamaiban igen komoly taktikai fegyver lesz, de az amatőröknél nem megengedett, és nem is felel meg a fair play szellemének.
    Aerodinamikus fejvédő. Nagyon divatba jött a nem-bolyozós triatlonokon - nem véletlenül! A T-com kerékpáros csapat szélcsatornás tesztjei azt mutatták, hogy egy óra alatt 300 wattos teljesítmény leadáskor 1600 m-rel többet tett aero- fejvédőben a tesztelt versenyző !

Összefoglalásképpen nézzük meg, hogy a légellenállás érdekében tett erőfeszítések mennyiben térülnek meg percekben kifejezve 40 km/órás sebességnél egy óra alatt:
    Hagyományos váz  vs.  aero váz.: 1-2,5 perc nyereség
    Hagyományos villa  vs.  aero villa:  0.5 perc nyereség
    Küllős kerék  vs. telekerék: 1-1.5 perc nyereség
    Hagyományos testhelyzet vs. könyöklő testhelyzet: nyereség akár 6 perc !!!
 

A bejegyzés trackback címe:

Kommentek:

A hozzászólások a vonatkozó jogszabályok  értelmében felhasználói tartalomnak minősülnek, értük a szolgáltatás technikai  üzemeltetője semmilyen felelősséget nem vállal, azokat nem ellenőrzi. Kifogás esetén forduljon a blog szerkesztőjéhez. Részletek a  Felhasználási feltételekben és az adatvédelmi tájékoztatóban.