Omni - Relatório de túnel de vento
Relatório do túnel de vento
Além de seus inúmeros recursos práticos e funcionais, o Omni também foi projetado para um desempenho aerodinâmico superlativo. Do tubo de direção para trás, praticamente não há bordas de fuga no quadro. Em vez disso, o Omni guia o ar suavemente de volta para a roda traseira para evitar o desprendimento de ar e reduzir o arrasto. Claro, essa era apenas a teoria do design. Fazer esse conceito funcionar na prática exigiu um design iterativo, incluindo várias viagens ao túnel de vento de baixa velocidade de San Diego e muitas rodadas de dinâmica de fluidos computacional (CFD) ao longo do processo de design. Como o produto final se compara? Vamos dar uma olhada.
Sumário executivo
Arrasto de bicicleta + ciclista
Arrasto médio ponderado
Omni no túnel
Sala de controle no LSWT de San Diego
Comparado ao nosso equipamento de base, o Omni economiza aproximadamente 10 Watts com um ciclista pedalando a bordo. Isso se traduz em três minutos economizados ao longo de uma etapa de bicicleta de distância Iron . Essas economias vêm de aproximadamente 8 Watts de economia no quadro mostrados no túnel de vento, mais uma economia estimada pelo CFD de 2 Watts dos espetos aerodinâmicos da Omni (os espetos não são testáveis no túnel de vento, pois os acessórios do túnel exigem que os espetos sejam removidos).
Ao analisar os dados, calculamos os números de arrasto médio ponderado duas vezes: uma vez usando pesos de baixa guinada que simulam menos vento e/ou um ciclista mais rápido, e uma vez usando pesos de alta guinada que simulam mais vento e/ou um ciclista mais lento. Nos testes apresentados aqui, os resultados médios ponderados foram semelhantes para ambos os conjuntos de peso. Então, para simplificar nesta página, mostramos apenas as médias de baixa guinada. No entanto, ambos os conjuntos de médias, os conjuntos de peso e os dados brutos estão todos disponíveis na próxima página para os leitores interpretarem por si mesmos.
Bicicleta de linha de base
Nossa bicicleta de base era uma Cervelo P3 2014, equipada com barras aerodinâmicas Alpha X e freios duplos Omega X. Em nossos testes anteriores , descobrimos que essa configuração era tão boa ou melhor do que a P5 de preço mais alto, então a consideramos representativa das bicicletas mais rápidas atualmente no mercado. Claro, seria ótimo ter comparações específicas com todas as outras bicicletas do setor, mas tempo e recursos tornam isso impossível. Além disso, nenhum dos dados que vimos sugere que haja algo atualmente no mercado que seja categoricamente superior ao nosso equipamento de teste de base. Novamente, nossa suposição de trabalho é que o equipamento de base representa as melhores bicicletas disponíveis atualmente. Como sempre, o leitor é encorajado a tirar suas próprias conclusões.
Equipamento de teste de linha de base
Teste Rider-On
Coletando dados
Confirmação visual da posição
Conforme mencionado, duas bicicletas foram usadas em testes de comparação. A Cervelo P3 com aerobares TriRig Alpha X e freios duplos Omega X, e a TriRig Omni. Ambas as bicicletas foram equipadas com o mesmo sistema de transmissão, uma configuração SRAM 1x, rodas FLO Carbon Clincher 60/90, selim Dash Stage, porta-garrafas TriRig Beta e duas garrafas (uma na Beta e uma na posição BTA nos aerobares Alpha X). As bicicletas foram configuradas precisamente na mesma posição, com alturas e recuos de selim idênticos, e pilha/alcance idênticos na extremidade dianteira. Como a Cervelo P3 tem aproximadamente 5 mm a mais de alcance do que a Omni, a pastilha XY era ligeiramente diferente. No entanto, o terminal do câmbio foi colocado exatamente no mesmo local, a 860 mm da ponta do selim. Isso resulta na mesma posição exata do ciclista, embora as almofadas do braço atinjam o braço do ciclista aproximadamente 5 mm mais para trás ao pedalar a Omni. Além de verificar duas ou três vezes as posições de configuração da bicicleta manualmente, a posição do ciclista foi confirmada visualmente na sala de controle do LSWT de San Diego. Os técnicos do túnel têm uma câmera apontada diretamente para o ciclista e desenham um contorno em marcador da bicicleta e do ciclista durante o primeiro teste. Em testes subsequentes, a posição é confirmada visualmente para garantir que o corpo e a cabeça do ciclista sejam exatamente os mesmos. Observe que a posição da cabeça do ciclista durante o teste não foi feita para representar uma que seria usada o tempo todo na estrada, mas foi escolhida porque poderia ser mantida consistentemente durante toda a duração do teste.
Para testes com o piloto, o vento foi ajustado para 30 mph, e o piloto manteve uma velocidade constante de 30 mph na roda. Cada varredura de teste foi amostrada de -15 graus a +15 graus, em incrementos de 5 graus. Ao ajustar o acessório do túnel em um ângulo de guinada específico, o vento foi deixado "se estabilizar" por aproximadamente 30 segundos, seguido por uma amostra de teste de 45 segundos. Os dados são monitorados continuamente para garantir que não haja picos ou vales selvagens - basicamente confirmando que o piloto está em uma posição estável, pedalando suavemente.
Também fizemos uma série de testes com Matt Russell, que corroboraram amplamente as descobertas anteriores dos estudos mostrados aqui. Você pode ler tudo sobre os testes de Matt aqui . Esses testes também ilustram o valor incrível do Alpha One e sua capacidade única de ajustar posições aerodinâmicas com o mínimo de confusão no túnel. E os testes de Matt também nos mostraram como o formato exclusivo do Omni pode reduzir significativamente as forças laterais e o torque de manuseio, oferecendo um passeio muito mais fácil de manusear no vento!
Teste somente de bicicleta
Arrasto somente para bicicletas
Arrasto médio ponderado
Front end simplificado para testes somente de bicicleta
O grande fã no LSWT de San Diego
O teste das bicicletas sozinho foi conduzido entre as mesmas duas bicicletas (TriRig Omni e Cervelo P3), embora com uma configuração ligeiramente diferente para reduzir o ruído do sinal o máximo possível e isolar o teste para os próprios quadros. As bicicletas não tinham sistemas de transmissão (sem manivelas, desviadores, trocadores ou corrente), mas ambas tinham freios Omega X duplos e o mesmo cockpit Alpha X do teste do piloto. A parte dianteira foi simplificada, com trocadores e alavancas de freio removidos. Novamente, o objetivo com esta configuração era testar apenas as diferenças nos quadros, daí a contagem reduzida de componentes. Tanto a velocidade do vento quanto a da roda foram definidas para 30 mph. O teste foi conduzido de 0 a +17,5 graus, em incrementos de 2,5 graus. Por que o protocolo diferente dos testes do piloto? Isso ocorre porque um quadro sem transmissão é quase simétrico, então há pouca necessidade de olhar para ambos os lados. Em vez disso, trocamos os dados de um lado por maior granularidade no lado que testamos, amostrando a cada 2,5 graus em vez de a cada 5. Usamos um protocolo semelhante para testes somente de equipamentos no passado com o teste Alpha X.
Curiosamente, o delta entre as bicicletas é um pouco menor aqui do que para o teste com o ciclista. Em outras palavras, a Omni mostra uma economia de arrasto ainda maior com um ciclista a bordo do que quando se comparam os quadros nus. Isso pode sugerir que o objetivo do design de mover o ar para baixo em direção à roda traseira (e para longe do ciclista) funciona como pretendido.
Teste de freio
Teste de freio
Arrasto médio ponderado
Omni no túnel
Omni no túnel
Houve uma discussão recente na indústria sobre as características aerodinâmicas dos freios de aro. Para isso, queríamos estudar como o freio Omega X funciona na Omni. Então, para nossas corridas somente com bicicletas, testamos a Omni em três configurações. Primeiro, com o freio completamente removido, deixando apenas o garfo no lugar. Como o garfo e o tubo de direção da Omni não são projetados com recortes ou ângulos estranhos, este parece ser o melhor cenário para testar uma configuração sem freio. A segunda configuração de teste foi com um freio Omega X em sua configuração de estoque e sua tampa Front Plate de estoque. Esta configuração é basicamente neutra em arrasto ou melhor (mostrando uma economia de 2-5g, mas basicamente dentro da margem de erro do túnel). Finalmente, testamos a configuração comum da Omni de remover a Front Plate de estoque na Omega X e substituí-la pela tampa Omni personalizada que se encaixa no freio e no aerobar Alpha X, formando o formato final pretendido da extremidade dianteira da Omni. Esta configuração economizou aproximadamente 20g de arrasto sobre a linha de base.
Em resumo, a configuração do freio dianteiro da Omni realmente economiza arrasto em comparação a não ter freios. Além disso, a Omni não fez nenhuma concessão de design para acomodar seu freio de aro. As pernas do garfo foram projetadas com uma largura de apoio ampla para permitir mais espaço entre a superfície interna das pernas e a roda giratória, a fim de reduzir o arrasto. O freio Omega X se encaixou perfeitamente no formato resultante sem a necessidade de alterar o design para acomodar o hardware do freio de aro.
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