Omni - Informe del túnel de viento
Informe del túnel de viento
Además de sus numerosas características prácticas y funcionales, Omni también fue diseñado para ofrecer un rendimiento aerodinámico superlativo. Desde la parte trasera del tubo de dirección, prácticamente no hay bordes de salida en el cuadro. En cambio, Omni guía el aire suavemente hacia la rueda trasera para evitar el desprendimiento de aire y reducir la resistencia. Por supuesto, esa era sólo la teoría del diseño. Hacer que ese concepto funcionara en la práctica requirió un diseño iterativo que incluyó múltiples viajes al túnel de viento de baja velocidad de San Diego y muchas rondas de dinámica de fluidos computacional (CFD) durante todo el proceso de diseño. ¿Cómo se compara el producto final? Vamos a ver.
Resumen Ejecutivo
Arrastre de bicicleta + ciclista
Arrastre promedio ponderado
Omni en el túnel
Sala de control en el LSWT de San Diego
En comparación con nuestro equipo básico, Omni ahorra aproximadamente 10 vatios con un ciclista a bordo. Esto se traduce en tres minutos ahorrados en el transcurso de una etapa en bicicleta de la distancia Iron. Estos ahorros provienen de aproximadamente 8 vatios de ahorro en el conjunto de cuadros que se muestran en el túnel de viento, más un ahorro estimado de 2 vatios por CFD de los pinchos aerodinámicos de Omni (los pinchos no se pueden probar en el túnel de viento, ya que las fijaciones del túnel requieren que se retiren los pinchos). ).
Al analizar los datos, calculamos las cifras de resistencia promedio ponderada dos veces: una vez usando pesos de baja orientación que simulan menos viento y/o un ciclista más rápido, y otra vez usando pesos de alta orientación que simulan más viento y/o un ciclista más lento. En las pruebas presentadas aquí, los resultados promedio ponderados fueron similares para ambos conjuntos de pesos. Por simplicidad, en esta página solo mostramos los promedios de guiñada baja. Sin embargo, ambos conjuntos de promedios, los conjuntos de pesos y los datos sin procesar están disponibles en la página siguiente para que los lectores los interpreten por sí mismos.
Bicicleta Base
Nuestra bicicleta de referencia era una Cervelo P3 2014, equipada con aerobarras Alpha X y frenos dobles Omega X. En nuestras pruebas anteriores , encontramos que esta configuración es tan buena o mejor que incluso la P5 de mayor precio, por lo que la consideramos representativa de las bicicletas más rápidas actualmente en el mercado. Por supuesto, sería fantástico tener comparaciones específicas con todas las demás bicicletas de la industria, pero el tiempo y los recursos lo hacen imposible. Además, ninguno de los datos que hemos visto sugiere que actualmente haya algo en el mercado que sea categóricamente superior a nuestro equipo de pruebas básico. Nuevamente, nuestra suposición de trabajo es que la plataforma base representa las mejores bicicletas disponibles actualmente. Como siempre, se anima al lector a sacar sus propias conclusiones.
Banco de Pruebas de Línea Base
Pruebas de Rider-On
Recopilación de datos
Confirmación de posición visual
Como se mencionó, se utilizaron dos bicicletas en las pruebas de comparación. El Cervelo P3 con aerobarras TriRig Alpha X y frenos duales Omega X, y el TriRig Omni. Ambas bicicletas estaban equipadas con la misma transmisión, una configuración SRAM 1x, un juego de ruedas FLO Carbon Clincher 60/90, un sillín Dash Stage, un portabotellas TriRig Beta y dos botellas (una en la posición Beta y otra en la posición BTA en los aerobarros Alpha X). ). Las bicicletas se instalaron exactamente en la misma posición, con alturas y retranqueos de sillín idénticos, y un apilamiento/alcance idéntico hasta la parte delantera. Debido a que el Cervelo P3 tiene aproximadamente 5 mm más de alcance que el Omni, la almohadilla XY era ligeramente diferente. Sin embargo, el extremo de la palanca de cambios se colocó exactamente en el mismo lugar, a 860 mm de la punta del sillín. Esto da como resultado exactamente la misma posición del ciclista, a pesar de que las almohadillas para los brazos golpean el brazo del ciclista aproximadamente 5 mm más hacia atrás mientras conduce el Omni. Además de verificar manualmente dos y tres veces las posiciones de configuración de la bicicleta, la posición del ciclista se confirmó visualmente en la sala de control del LSWT de San Diego. Los técnicos del túnel tienen una cámara apuntando directamente al ciclista y dibujan un contorno en un marcador tanto de la bicicleta como del ciclista durante la primera prueba. En carreras posteriores, la posición se confirma visualmente para garantizar que el cuerpo y la cabeza del ciclista sean exactamente iguales. Tenga en cuenta que la posición de la cabeza del ciclista durante la prueba no pretendía representar una posición que se utilizaría en todo momento en la carretera, sino que se eligió porque podía mantenerse de manera consistente durante la duración de la prueba.
Para las pruebas con el ciclista, el viento se estableció en 30 mph y el ciclista mantuvo una velocidad constante de la rueda de 30 mph. Cada barrido de prueba tomó muestras de -15 grados a +15 grados, en incrementos de 5 grados. Al configurar el accesorio del túnel en un ángulo de orientación particular, se permitió que el viento se "asentara" durante aproximadamente 30 segundos, seguido de una muestra de prueba de 45 segundos. Los datos se monitorean continuamente para garantizar que no haya picos o valles bruscos, lo que básicamente confirma que el ciclista está en una posición estable y pedalea suavemente.
También realizamos una serie de pruebas con Matt Russell, que corroboraron en gran medida los hallazgos anteriores de los estudios que se muestran aquí. Puedes leer todo sobre las pruebas de Matt, aquí . Esas pruebas también ilustran el increíble valor de Alpha One y su capacidad única para ajustar las posiciones aerodinámicas con un mínimo de complicaciones en el túnel. Y las pruebas de Matt también nos mostraron cómo la forma única del Omni puede reducir significativamente las fuerzas laterales y el manejo del torque, ¡ofreciendo una conducción mucho más fácil de manejar con viento!
Pruebas Solo de Bicicleta
Arrastre solo para bicicletas
Arrastre promedio ponderado
Parte delantera simplificada para pruebas exclusivas de bicicletas
El enorme ventilador en el LSWT de San Diego
Las pruebas de las bicicletas únicamente se realizaron entre las mismas dos bicicletas (TriRig Omni y Cervelo P3), aunque con una configuración ligeramente diferente para reducir el ruido de la señal tanto como sea posible y aislar las pruebas de los propios cuadros. Las bicicletas no tenían transmisión (ni bielas, desviadores, palancas de cambio ni cadena), pero ambas tenían frenos Omega X duales y la misma cabina Alpha X que en la prueba con el ciclista. La parte delantera se simplificó y se eliminaron las palancas de cambio y de freno. Nuevamente, el objetivo de esta configuración era probar solo las diferencias en los conjuntos de cuadros, de ahí el número reducido de componentes. Tanto el viento como la velocidad de las ruedas se establecieron en 30 mph. Las pruebas se realizaron de 0 a +17,5 grados, en incrementos de 2,5 grados. ¿Por qué el protocolo diferente al de las pruebas con piloto? Esto se debe a que un cuadro sin transmisión es casi simétrico, por lo que no es necesario mirar ambos lados. En lugar de eso, cambiamos los datos de un lado por una mayor granularidad en el lado que probamos, tomando muestras cada 2,5 grados en lugar de cada 5. En el pasado, hemos utilizado un protocolo similar para pruebas solo de equipos con las pruebas Alpha X.
Curiosamente, el delta entre motos es ligeramente menor aquí que en las pruebas con pilotos. Dicho de otra manera, Omni muestra un ahorro de resistencia aún mayor con un ciclista a bordo que cuando se comparan los cuadros desnudos. Esto puede sugerir que el objetivo del diseño de mover el aire hacia la rueda trasera (y lejos del ciclista) funciona según lo previsto.
Prueba de frenos
Prueba de frenos
Arrastre promedio ponderado
Omni en el túnel
Omni en el túnel
Recientemente ha habido un debate en la industria sobre las características aerodinámicas de los frenos de llanta. Para ello, quisimos estudiar cómo funciona el freno Omega X en el Omni. Entonces, para nuestras carreras solo en bicicleta, probamos Omni en tres configuraciones. Primero, con el freno completamente quitado, dejando únicamente la horquilla en su sitio. Debido a que la horquilla y el tubo de dirección del Omni no están diseñados con cortes extraños o ángulos extraños, este parecería ser el mejor de los casos para probar una configuración sin frenos. La segunda configuración de prueba fue con un freno Omega X en su configuración original y su cubierta de placa frontal original. Esta configuración es básicamente neutral en cuanto a resistencia al arrastre o mejor (lo que muestra un ahorro de 2 a 5 g, pero básicamente dentro del margen de error del túnel). Finalmente, probamos la configuración ordinaria de Omni de quitar la placa frontal original en el Omega X y reemplazarla con la cubierta Omni personalizada que encaja en el freno y la aerobarra Alpha X, formando la forma final prevista para la parte delantera del Omni. Esta configuración ahorró aproximadamente 20 g de resistencia sobre la línea de base.
En resumen, la configuración de los frenos delanteros del Omni en realidad ahorra resistencia en comparación con no tener ningún freno. Además, Omni no hizo ninguna concesión de diseño para adaptar su freno de llanta. Las patas de la horquilla se diseñaron con un ancho de apoyo amplio para permitir más espacio entre la superficie interior de las patas y la rueda giratoria, con el fin de reducir la resistencia. El freno Omega X se adapta perfectamente a la forma resultante sin necesidad de alterar el diseño para acomodar el hardware del freno de llanta.
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