Dreh-Momente am Dienstag: Aerodynamik auf dem Mountainbike

Wieso entfernte Steve Peat sein Visier vom Helm? Warum sind Skin-Suits verboten? Was bringt die Aero-Hocke? In dieser Ausgabe unserer Technik-Serie Dreh-Momente am Dienstag erfahrt ihr, wann es sich lohnt, das Trikot in die Hose zu stecken – und wann ihr getrost aufrecht im Wind sitzen könnt.


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[Hoeze]

Luftwiderstand = 0,5 * Querschnitt * Luftwiderstandsbeiwert * Dichte (von Luft) * Geschwindigkeit ^2

Ich weiß ja nicht ob in roh der c_w und die Dichte enthalten ist aber im Text steht es zumindest nicht.
Ohne die dichte kommt man auch nicht auf N bzw kg*m/s^2

 

[roliK]

Und was war der Grund für das Lycra-Verbot der UCI? Gings da rein um die Vermarktung wie beim Helm-Visor?

 

[Mehrsau]

Luftwiderstand = 0,5 * Querschnitt * Luftwiderstandsbeiwert * Dichte (von Luft) * Geschwindigkeit ^2

Ich weiß ja nicht ob in roh der c_w und die Dichte enthalten ist aber im Text steht es zumindest nicht.
Ohne die dichte kommt man auch nicht auf N bzw kg*m/s^2

Angeber!

Was ich aus deinem Posting entnehme, ist, dass die ganzen Faktoren relevant sind

 

[FloImSchnee]

Mit den aktuellen engen langen Hosen ist man eh den Skinsuits über die Jahre schrittweise wieder näher gekommen.

 

[DMLRUS]

Wieso entfernte Steve Peat sein Visier vom Helm? Warum sind Skin-Suits verboten? Was bringt die Aero-Hocke? In dieser Ausgabe unserer Technik-Serie Dreh-Momente am Dienstag erfahrt ihr, wann es sich lohnt, das Trikot in die Hose zu stecken – und wann ihr getrost aufrecht im Wind sitzen könnt.


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Danke. Sehr interessant, informativ und nicht zu trocken. Bitte mehr davon.

 

[IceQ-]

Spannender Text.
Wissenschaftlich zum Glück nicht ausufernd - dadurch ist er ohne viel Denken zu lesen oder wie man heute sagt: Flow

@Hoeze
Stell mal die Formel im Text nach Cw um. Denk dann noch einmal über deinen Satz nach.

 

[Nanatzaya]

Und was war der Grund für das Lycra-Verbot der UCI? Gings da rein um die Vermarktung wie beim Helm-Visor?

Es wurde ursprünglich glaube ich mit "zu hohen Geschwindigkeiten" und "man kann keine Protektoren darunter tragen" argumentiert.

Kurz vor dem offiziellen Verbot 2008, gabs auch n Gentlemens Agreement mit dem Inhalt, dass man lieber Moto-ähnliche Kleidung tragen soll, ganz "in the interest of the image of the sport".

Also schon auch Marketing. Inwieweit man die Sicherheitsbedenken nur vorgeschoben hat, kann wohl nur jemand beantworten, der damals die Regel mit gemacht hat.

 

[RobG301]

Guckt euch das Outfit von Tahnee Seagrave Anfang der Saison in Maribor an. Das war so "slim fit" das es schon wieder aerodynamisch war!

Ob man dafür jetzt Verbote braucht halte ich für fraglich!

 

[Florent29]

Es wurde ursprünglich glaube ich mit "zu hohen Geschwindigkeiten" und "man kann keine Protektoren darunter tragen" argumentiert.

Also schon auch Marketing. Inwieweit man die Sicherheitsbedenken nur vorgeschoben hat, kann wohl nur jemand beantworten, der damals die Regel mit gemacht hat.

Das hätte man ja mit einer Protektoren-Pflicht einfacher implementieren können.

Also ja, war scho irgendwie au Marketing

Guckt euch das Outfit von Tahnee Seagrave Anfang der Saison in Maribor an. Das war so "slim fit" das es schon wieder aerodynamisch war!

Ob man dafür jetzt Verbote braucht halte ich für fraglich!

Es gab ein Syndicate-Video von letztem Jahr, wo man sieht wie Vergier minutenlang versucht, seine superenge DH-Hose über den Fuß zu bekommen...

 

[Orlo]

Die korrekte Formel für den Luftwiderstand lautet F=1/2*cw*rho*A*v². rho ist die Luftdichte; der cw-Wert hat im Artikel gefehlt und wurde mit rho verwechselt.

Bitte schnell ändern, bevor es noch mehr Leute lesen...

 

[2Burgen]

Ist der Rollwiderstand wirklich konstant und nicht linear mit der Geschwindigkeit?

 

[-A-l-e-x-]

Ist der Rollwiderstand wirklich konstant und nicht linear mit der Geschwindigkeit?

Definitiv Konstant!

Merke:
Gleitreibung ist Flächenunabhängig --> Fr,g = μg * FN
Rollreibung --> Fr = Cr * FN

In cR steckt nicht die Gecshwindikeit! Sind nur Materialeigenschaften und geometrische Größen.
Also entweder du ändrst cR oder FN sonst bleibt der Wiederstand gleich. Daran sieht man auch, dass die Normalkraft und damit das Gewicht sich auf den Rollwiederstand auswirken.
Finds sehr schön, dass hier auch mal offiziell die technsichen feinheiten unseres Hobbys beleuchtet werden.
Ganz ohne Marketing-BlaBla.

 

[Diddo]

Mit den aktuellen engen langen Hosen ist man eh den Skinsuits über die Jahre schrittweise wieder näher gekommen.

Selbst der Denim Destroyer hatte ne enge Jeans an

 

[FloImSchnee]

...und "man kann keine Protektoren darunter tragen" argumentiert.

Wobei soweit ich mich erinnere schon Protektoren drunter getragen wurden.
Das Bild hab ich bspw. auf die Schnelle gefunden: https://ep1.pinkbike.org/p5pb15958398/p5pb15958398.jpg
(Fahrer Ben Cathro, 2008)

Ging wohl drum, dass es lässiger ausschauen soll. Find ich schon verständlich.

 

[grey]

Fahrad samt Fahrrad, Rennrrad

OK

 

[Sven12345]

Wenn alle die gleichen Voraussetzungen haben, dann ist es doch in Ordnung.
Wenn keiner Lacra trägt, und dafür alle um 0,74 km/h langsamer sind,
dann findet keine Verzerrung des Wettbewerbs statt.
Und dem Sport wird es keinen Abbruch tun.
Schnell sind die Mädels/Jungs trotzdem immer noch

 

[-A-l-e-x-]

Wenn alle die gleichen Voraussetzungen haben, dann ist es doch in Ordnung.
Wenn keiner Lacra trägt, und dafür alle um 0,74 km/h langsamer sind,
dann findet keine Verzerrung des Wettbewerbs statt.
Und dem Sport wird es keinen Abbruch tun.
Schnell sind die Mädels/Jungs trotzdem immer noch

Schnell sind die alle, keine Frage.
Aber ich glaube du unterschätzt den Effekt.
Die Siegerzeiten im Downhill liegen aktuell schon recht eng zusammen.
Laut STABS Messungen liegen zwischen einem normalen Radtrikot und einem eng anliegenden Triathlonoberteil 12-15Watt, bezogen auf 40km/h. Das macht dann gleich mal den Unterschied von Platz 1 zu 3 oderso.

Die andere Frage ist eher wo kämen wir denn hin, man müsste ja Regeln wie bei der F1 aufstellen. Eigentlich müsste jeder Fahrer auf die gleiche Stirnfläche gebracht werden, dann ist es wirkich nur noch von der eigenen Körperhaltung abhängig.

 

[Athabaske]

Eng kann auch Stil haben:

 

[Diddo]

Das Bild hab ich bspw. auf die Schnelle gefunden: https://ep1.pinkbike.org/p5pb15958398/p5pb15958398.jpg
(Fahrer Ben Cathro, 2008)

Das ist bestimmt nur ne Hommage an Trinity

 

[Athabaske]

Trinity

 

[SimonCD]

Leider sind die Bezeichnungen im Artikel etwas irreführend. In der Formel für den Luftwiderstand fehlt der cw-Wert, so far so obvious. Die Tabelle mit den verschiedenen cw-Werten ist so allerdings auch nicht richtig. Der angegebene Wert für das Rennrad mit 0,4 stimmt so definitiv nicht. Dieser Wert gilt für eine relativ aufrechte Sitzposition, beinhaltet jedoch schon die Widerstandsfläche. 0,4 gilt also nur für cWa.
0,24 als effektive Frontfläche ist sehr optimistisch. Das wäre ein relativ guter Wert für ein Zeitfahrsetup. Versuche doch mal, mit einem Rennrad 34 kmh zu fahren, da wirst du über 160 W liegen.
Wie schon angemerkt, ist in der Hinsicht die Stirnfläche für den cWa deutlich interessanter als der cw, da ich die Fläche durch ein Umgreifen in die Drops verkleinere.

 

[DownhillMajo]

Definitiv Konstant!

Merke:
Gleitreibung ist Flächenunabhängig --> Fr,g = μg * FN
Rollreibung --> Fr = Cr * FN

Der reine Rollwiderstand ist konstant, aber die Verlustleistung durch die Reibung sollte doch linear mit der Geschwindigkeit steigen, oder?
W = F * s
P = F * v
Je schneller ich fahre, desto mehr Watt werden in den Lagern/im Reifen in Wärme/Geräusche umgewandelt, oder nicht?

 

[Athabaske]

Diese Erkenntnisse werden zweifelsfrei den Downhill-Sport revolutionieren...

 

[coddatec]

Der reine Rollwiderstand ist konstant, aber die Verlustleistung durch die Reibung sollte doch linear mit der Geschwindigkeit steigen, oder?
W = F * s
P = F * v
Je schneller ich fahre, desto mehr Watt werden in den Lagern/im Reifen in Wärme/Geräusche umgewandelt, oder nicht?

Der selbe Fehler wurde konsequent auch beim Luftwiderstand gemacht.
Der Widerstand (also die Kraft, bzw. das Drehmoment, welches am Rad aufgebracht werden muss) steigt zwar quadratisch an, aber die Leistung in [W] auf die hier mehrfach eingegangen wird, und die das eigentliche Limit für vmax ist, steigt in dritter Potenz (P ~ (cw, A, rho, v³).

Vereinfacht: brauche ich bei 20km/h 80W, sind es bei 40km/h 640W (in der selben Körperhaltung, Steigung etc. )

Das ist auch in dem Diagramm völlig falsch aufgetragen. Dort steigt die Leistung nur quadratisch (Rennrad 20km/h: 60W --> 40km/h: 240W ist Faktor 4 anstatt 8)

Sorry, aber diese Kolumne war gut gedacht, aber hinsichtlich der physikalischen Gesetze her, schlecht gemacht und voller Fehler.
Als Maschbauer hätte das dem guten Stefanus eigentlich recht schnell auffallen müssen.