การร่างทำให้เกิดความต้านทานต่อผู้ขับขี่ตะกั่วหรือไม่?

ฉันรู้ว่าเมื่อขี่ใกล้กับนักปั่นคนอื่นฉันใช้พลังงานน้อยลงเพื่อให้ได้ความเร็วเดียวกัน แต่ "กฎหมาย" การอนุรักษ์พลังงานหมายความว่านักปั่นจักรยานตะกั่วจะใช้พลังงานมากขึ้นเพื่อให้ฉันใช้จ่ายน้อยลงหรือไม่?

(กล่าวคือมีเหตุผลทางกายภาพหรือไม่ที่จะต้องโกรธใครสักคนที่อยู่ด้านหลังร่างของคุณหรือไม่การขี่ในสาเหตุการลื่นของพวกเขาทำให้พวกเขาหรือไม่)

ไม่ในทางกลับกันผู้ขับขี่ตะกั่วก็จะได้รับการเพิ่มระดับ

เหตุผลที่ทำให้คุณไม่พอใจกับคนที่ร่างคุณคือพวกเขาอยู่ใกล้เกินไปที่จะตอบโต้หากมีปัญหา - ถ้าคุณลงไปพวกเขาจะวิ่งไปหาคุณ

วิธีที่ฉันเข้าใจการส่งเสริมคือผู้ขับขี่เดี่ยวลากไปรอบ ๆ ปริมาณอากาศแรงดันต่ำได้อย่างมีประสิทธิภาพ - คุณผลักอากาศออกไปในทางที่สร้างปริมาตรความดันสูงไว้ข้างหน้าคุณ ข้างหลังคุณมันไหลออกแล้วไหลกลับสร้างเสียง "ขาดอากาศ" ข้างหลังคุณ หากสิ่งใดเติมเต็มในพื้นที่นั้นคุณจะไม่ถูกดูดกลับเข้าไปมากนัก มีการกล่าวถึงแก๊งค์วิกิพีเดีย(การขี่)ซึ่งเชื่อมโยงไปยังบทความ exploratoriumแต่ไม่ใช่แหล่งข้อมูลหลักที่ฉันเห็น คำอธิบายนั้นเป็นเรื่องปกติและสมเหตุสมผลดังนั้นฉันไม่เคยไล่ล่ามันต่อไป

นี่คือลิงค์ไปยังวิดีโออุโมงค์ลมซึ่งแสดงว่าผู้ขับขี่นำได้รับประโยชน์เล็กน้อยจากการมี drafter

ฉันจำหัวข้อนี้และคิดว่าฉันจะเพิ่มลิงก์ไปยังโพสต์ที่อธิบายการทดลองแบบกะทันหันที่ฉันทำในสัปดาห์นี้ซึ่งทดสอบผลกระทบต่อความต้องการพลังงานของผู้ขับขี่ทดสอบ (หญิง 172 ซม. 60 กก. บนจักรยานลู่วิ่งไล่ตาม - ความเร็วคงที่ของรัฐในสนามแข่งรถในร่ม) ของนักปั่นอีกคน (185 ซม. 80 กก. สำหรับขี่จักรยานลู่วิ่งขนาดใหญ่ในบริเวณใกล้เคียง) และเปรียบเทียบสิ่งนี้กับความต้องการพลังการขับขี่เดี่ยวของผู้ขับขี่

การทดสอบตรวจสอบตำแหน่งต่อไปนี้ของผู้ขับขี่อื่นที่เกี่ยวข้องกับผู้ขับขี่ทดสอบ:

• ทันทีต่อหน้าผู้ขับขี่ทดสอบ

• ขี่ถัดจากผู้ขับขี่ทดสอบ (ด้านนอก)

• ทันทีหลังผู้ขับขี่ทดสอบ

• อยู่ห่างจากผู้ขับขี่ทดสอบอย่างสมบูรณ์และไม่ได้ขี่บนแทร็ก (เพื่อให้ข้อมูลเกี่ยวกับความต้องการพลังงานเดี่ยวสำหรับผู้ขับขี่ทดสอบ)

ฉันใช้เทคโนโลยีที่ทันสมัยในการประเมินอากาศพลศาสตร์ของผู้ขับขี่แบบเรียลไทม์และมีโอกาสที่จะทำการทดลองนี้ที่สนามในร่ม (Dunc Grey Velodrome, ซิดนีย์) เพื่อให้อย่างน้อยเราก็สามารถทำการทดลองในสภาพที่ควบคุมได้ดีไม่มีลมและหันเห เงื่อนไขมุม

ทำการทดสอบซ้ำเพื่อตรวจสอบความถูกต้องและยืนยันผลลัพธ์ โปรโตคอลการทดสอบและการวิเคราะห์ข้อมูลให้ค่าสำหรับCdA ที่ชัดเจน (ค่าสัมประสิทธิ์ของพื้นที่ลาก x หน้าหน่วย: m ^ 2) สำหรับแต่ละเงื่อนไขการทดสอบ จากนั้นฉันใช้ข้อมูล CdA ที่เห็นได้ชัดเพื่อแสดงความต้องการพลังงานสำหรับผู้ขับขี่ทดสอบเพื่อรักษาความเร็วเฉลี่ย 40km / h

นี่คือลิงก์ไปยังบทความของฉันซึ่งรวมถึงลิงก์ไปยังการทดลองอื่น ๆ และวิทยาศาสตร์ที่เผยแพร่ในหัวข้อ

นี่คือบทสรุปของข้อมูลในรูปแบบแผนภูมิและตารางซึ่งแสดงพลังที่จำเป็นสำหรับผู้ขับขี่ทดสอบเพื่อรักษา 40km / h ในขณะที่ขี่เดี่ยวและกับคนอื่น ๆ ในตำแหน่งญาติต่าง ๆ :

โดยสรุปเมื่อเทียบกับกำลังที่ต้องการ (195W) สำหรับเธอในการรักษา 40km / h (ความเร็วเฉลี่ยรอบ) บน velodrome:

• การร่างทันทีหลังผู้ขับขี่คนอื่นให้ผลประโยชน์มหาศาล (-76W, -39%) ไม่มีความประหลาดใจ

• การมีคนขับอยู่ข้างหลัง (~ 1/2 ล้อ) จะให้ประโยชน์กับผู้ขับขี่ตะกั่ว ~ -7W (-3%)

• การขับขี่ด้วยไรเดอร์ถัดจากเธอ (~ 0.8m - 1.0m ช่องว่างด้านข้างระหว่างล้อ) สร้างความต้องการพลังงานเพิ่มเติมที่ ~ + 10W (+ 5%)

ผลของการได้รับประโยชน์ 7W (3%) ต่อผู้ขับขี่ตะกั่วที่มีผู้ขับขี่ทันทีหลังนั้นสอดคล้องกับผลการทดลองก่อนหน้าและการศึกษาที่ตีพิมพ์ ดังนั้นในขณะที่เอฟเฟกต์มีขนาดเล็กและจะรู้สึกได้ยากในขณะขับขี่มันเป็นเอฟเฟกต์จริงอย่างน้อยในสภาวะที่มีลมต่ำ

ผลลัพธ์จากการขับขี่แบบเคียงข้างกันแสดงให้เห็นถึงความต้องการพลังงานเพิ่มเติมที่ 10W (5%) ในสภาวะที่หันเหไปทางต่ำเป็นเรื่องแปลกใหม่และมีความหมายที่น่าสนใจสำหรับเหตุการณ์การก่อตัวของทีม (เช่นการติดตามทีมและการพิจารณาคดี

แน่นอนว่าสัณฐานไรเดอร์ที่แตกต่างกันคุณสมบัติอากาศพลศาสตร์ส่วนบุคคลการกำหนดค่าการจัดตำแหน่งและสภาพลมจะให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างจากการทดสอบแบบทันควันนี้ แต่ฉันคิดว่ามันน่าสนใจไม่น้อยไปกว่านี้

คำตอบคือ ... มันขึ้นอยู่กับ

โดยปกติแล้วโดยการลด / เติมสุญญากาศที่มีอยู่ด้านหลังของนักปั่นรอคอย drafter จะถูกคาดหวังให้ผู้นำเพิ่มระดับเล็กน้อย แต่พลศาสตร์ของไหลนั้นเป็นสิ่งที่ยุ่งยากและอาจมีการกำหนดค่า (ขึ้นอยู่กับการเคลื่อนที่เพียงไม่กี่มิลลิเมตรในทางเดียวหรืออีกทางหนึ่ง) ซึ่งผู้นำสามารถชะลอความเร็วได้ แม้ว่าฉันจะไม่คาดหวังว่าจะเกิดผลกระทบในทางลบบ่อยครั้ง

ผลกระทบที่ใหญ่กว่าของผู้นำคือความต้องการที่วางไว้กับเขาเพื่อรักษาจังหวะที่มั่นคงและส่งสัญญาณความตั้งใจของเขาได้ดีขึ้น หลายคนมีแนวโน้มที่จะพบกับความรับผิดชอบนี้เครียด

เลขที่

เหตุผลเดียวที่ทำให้โกรธที่ drafter คือถ้าพวกเขาไม่ปลอดภัยหรือถ้าพวกเขาไม่หันมา

กฎหมายการอนุรักษ์: การใช้กำลังเกินขนาด แต่ในกรณีนี้หากไม่มีผู้จัดทำพลังงานพิเศษที่จะแยกการไหลของอากาศจะสูญเปล่าเมื่อความปั่นป่วนพังทลายลง

หากคุณอยู่ใกล้พอที่จะเข้าสู่สลิปสตรีมคุณสามารถฆ่าพวกเขาได้ สิ่งนี้อาจรู้สึกเหมือนได้รับแรงหนุนเพราะลมที่เคยดึงพวกมันกลับมาตอนนี้ถูกย้ายไปที่ด้านหลังของคุณและไม่ดูดมันอีกต่อไป

นี่คือรูปกระสุนของกระสุนปืน (ตื่น) ซึ่งคุณสามารถเห็นอากาศดูดกระสุนปืนย้อนหลัง

ไม่มีเหตุผล "ทางกายภาพ" สำหรับใครบางคนที่จะโกรธว่าคุณกำลังติดตามอยู่ใกล้พวกเขาในความเป็นจริงฟิสิกส์พิสูจน์การย้อนกลับเว้นแต่ว่าพวกเขาต้องการลากที่จะช่วยให้พวกเขาฝึกเหมือนนักวิ่งจะใช้ร่มชูชีพ นอกเหนือจากนั้นคุณอาจพิจารณาระยะทางหยุดในกรณีฉุกเฉิน "พื้นที่ส่วนตัว" และการเปลี่ยนลีดเดอร์เป็นเหตุผลที่เอื้อเฟื้อสำหรับการติดตามหรือไม่

หากมีความแตกต่างของอากาศพลศาสตร์มันก็เล็กมากจนไม่สามารถสังเกตเห็นได้ในทางปฏิบัติ

ใน paceline ความต้านทานของผู้ขับขี่ด้านหน้าถูกครอบงำอย่างท่วมท้นโดยการผ่าอากาศด้านหน้าเขา

บางทีคุณอาจคิดว่าการแข่งขันจักรยานหรือไม่? สิ่งที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งคือผู้ขับขี่คนที่สองจะผ่านออกไปข้างนอกโดยการระเบิดพลังงานทั้งหมดที่เขาได้รับการช่วยชีวิตอย่างรวดเร็วโดยการอยู่ข้างหลังผู้ชายคนแรก ในรอบสุดท้ายของการแข่งขันวิธีเดียวที่ผู้ชายด้านหน้าสามารถตอบสนองได้คือการเร่งความเร็วและป้องกันไม่ให้คนสัญจรไปข้างหน้าก่อนถึงรอบสุดท้าย วิธีนี้คนที่แต่งตัวประหลาดด้านหน้าสามารถแขวนคนสัญจร "ออกไปตากแห้ง" ในการบังคับให้เขาไม่เพียง แต่จะรักษาความเร่ง แต่ยังเดินทางไกลรอบ ๆ ด้านนอกของเทิร์น

สถานการณ์การแข่งขันแบบนั้นอาจทำให้ใครบางคนเชื่อว่าผู้ขับขี่หน้าจะได้รับผลประโยชน์บางอย่างเมื่อผู้ชายคนที่สองกระโดด มันเป็นมายา คนที่แต่งตัวประหลาดด้านหน้าต้อง "ทำงานเพื่อมัน" ตลอดทาง