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Dan Bigham fährt neuen Stundenrekord: 55,548 Kilometer in einer Stunde

Stimmt sicher alles, aber inzwischen ist er zumindest auf der Bahn schon wirklich Spitze; das sollte man nicht völlig außer Acht lassen. Britischer Meister in der Einzelverfolgung wird man ja nicht mal nebenher und ziemlich optimiertes Material haben dort ebenfalls sehr viele... Mit seiner 4:05 wäre er (auch wenns natürlich ein anderes Velodrom war) bei dem WM-Finale knapp zweiter hinter Lambie geworden:) Er hat ja selbst mal gesagt, dass er aufgrund seiner Position im Huub-Wattbike-Team lange Zeit keine Einzelerfolge erzielen konnte, jetzt wo es das Team aber nicht mehr gibt und er bei Ineos trainieren kann, merkt man aber schon, dass er auch alleine extrem stark ist.
Meine Ausführungen waren positiv zu verstehen. Über eine Stunde Perfektion vortragen ist schwieriger als manche denken.
 

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Re: Dan Bigham fährt neuen Stundenrekord: 55,548 Kilometer in einer Stunde
Hmm findest du? Ich finde eine Stunde eigentlich schon kurz, aber halt doch nicht ganz kurz. Vielleicht ist es aber auch schon die tiefste Position, wo man dadurch noch einen Benefit bekommt? Ich habe jetzt schon öferts gehört, das irgendwann keine Verbesserung mehr passiert, wenn man noch tiefer geht. Wäre schon wenn jemand was dazu beitragen könnte, der wirklich Ahnung davon hat. ;)

Leider weiß ich die Quelle nicht mehr aber dort wurde gemeint desto tiefer du gehst, desto breiter wirst du. Und schmal und hoch wäre hier besser. (Faster Cycling oder Fast Talk Podcast evtl, könnt auch mit Swissside oder Silca gewesen sein, sry dass ich das nicht mehr genau weiß).
 
Leider weiß ich die Quelle nicht mehr aber dort wurde gemeint desto tiefer du gehst, desto breiter wirst du. Und schmal und hoch wäre hier besser. (Faster Cycling oder Fast Talk Podcast evtl, könnt auch mit Swissside oder Silca gewesen sein, sry dass ich das nicht mehr genau weiß).
Haben das an mehreren Testpersonen über die Jahre bis zu wirklich sehr sehr tief durchexerziert bzw. aerogetestet. Einfach kleinerer stack bringt irgendwann nichts mehr wenn dafür der Kopf den Rücken überragt oder sonstige unvorteilhafte Körperhaltungen damit einhergehen. Das „tiefer“ muss mit anderen Anpassungen flankiert werden, dann wurde der CdA i.d.R. doch messbar besser. Bei den meisten ProbandInnen wird aber bereits viel früher ein Punkt erreicht ab dem die Leistung, getreten über längere Zeit, einbricht.

Was mir bei Bighams setup aufgefallen ist, dass an vielen Stellen auf „schmal“ gesetzt wurde. Insbesondere wie nahe die Gabelchneiden an der Scheibe vorne anliegen. Eine ganz andere (alte?) Herangehensweise als z.B. die sonstigen Britten mit ihrem Hope bike. Offensichtlich führen viele Wege nach Rom
 
Mich würden da mal die Wattzahlen interessieren.
Wetterdaten sind bekannt. Hatte am Tag selbst geschaut, waren extrem gut. cdA könnte man grob schätzen... würde man zumindest näherungsweise was erahnen können. Ein Bekannter von mir plant einen AK WR über die Stunde die Tage in Mexiko wo ich Watt zu Speed Relationen gesehen hab, da gehts halt vorwärts... #aeroiseverything
 
Haben das an mehreren Testpersonen über die Jahre bis zu wirklich sehr sehr tief durchexerziert bzw. aerogetestet. Einfach kleinerer stack bringt irgendwann nichts mehr wenn dafür der Kopf den Rücken überragt oder sonstige unvorteilhafte Körperhaltungen damit einhergehen. Das „tiefer“ muss mit anderen Anpassungen flankiert werden, dann wurde der CdA i.d.R. doch messbar besser. Bei den meisten ProbandInnen wird aber bereits viel früher ein Punkt erreicht ab dem die Leistung, getreten über längere Zeit, einbricht.

Was mir bei Bighams setup aufgefallen ist, dass an vielen Stellen auf „schmal“ gesetzt wurde. Insbesondere wie nahe die Gabelchneiden an der Scheibe vorne anliegen. Eine ganz andere (alte?) Herangehensweise als z.B. die sonstigen Britten mit ihrem Hope bike. Offensichtlich führen viele Wege nach Rom

Habe die Erfahrung selbst gemacht. Ich war ziemlich tief (konnte ich auch dank viel Yoga etc ohne weiteres drücken). Bin aber 2cm höher gegangen mit dem Vorteil jetzt setze ich mich auf das Rad und kann 2h reintreten mit ähnlichem Erfolg. Hatte jetzt nichtmal 2 Wochen Zeit um mich auf den Radweltpokal vorzubereiten, meinen Titel konnte ich nicht verteidigen, war aber "nur" 9s längsamer auf 20km bei ca 20W weniger (bin etwas platt von den vielen MTB Rennen, durchgehend seit Ende Juni jedes Wochenende).
Heuer war die Konkurenz zudem international sehr sehr stark.
Das mit dem Knicken den Hüfte vernachlässigen viele.

Bezüglich seinem Setup, könnte es sein, dass ein Mitgrund die niedrigere Geschwindigkeit (respektive die Strömung nicht so turbulent ist) sein? Bsp wäre da die Reynolds-Zahl zu nennen (siehe Moody Diagramm), wobei man als Geschwindigkeit nicht die Fahrgeschwindigkeit sondern die aus dem Venturi Effekt resultierende an den Bauteilen im Rahmenvergleich.
 
Bezüglich seinem Setup, könnte es sein, dass ein Mitgrund die niedrigere Geschwindigkeit (respektive die Strömung nicht so turbulent ist) sein? Bsp wäre da die Reynolds-Zahl zu nennen (siehe Moody Diagramm), wobei man als Geschwindigkeit nicht die Fahrgeschwindigkeit sondern die aus dem Venturi Effekt resultierende an den Bauteilen im Rahmenvergleich.
Möglich wäre es, nur beweisen können wird es dir wohl keiner. Dazu müsste man rechnerisch sauber die Windleistung aufspalten in viele Einzelsummanden, die die verschiedenen Objektteile separat betrachtet, sowie die laminaren und turbulenten Anteile getrennt erfasst. Den Aufwand wird messtechnisch niemand betreiben wollen, um z.B. das Setup von Campenaerts vs Bigham zu vergleichen.

Hinzu kommt, dass die Strömung bei allem hinter Lenker/Gabel (eigentlich schon Vorderrad) turbulent ist. Ein Fahrrad ist aerodynamisch betrachtet auch noch ungünstigerweise zerklüftet wie sonst was und der Fahrer bewegt sich dazu auch noch. Damit werden Bauteilformen für alles hinter der Gabel weniger wichtig (sie sind aber keinesfalls unwichtig!), aber die Anzahl der Störungen wird wichtiger --> deshalb fährt man Scheibe und kein 32 Speichen Laufrad.

Der cw-Wert ist ja eine Funktion der Reynolds-Zahl. Ich kenne da jetzt aber keine Vergleichswerte zwischen verschiedenen Zeitfahrern. Die effektive Stirnfläche (cd*A) einer bestimmten Position variiert aber stark mit der Windgeschwindigkeit. Damit hat in erster Linie die Position des Fahrers immer die entscheidende Rolle. Position und Windgeschwindigkeit haben einen starken Einfluss auf die Reynolds-Zahl. Das bedeutet allerdings auch, dass eine Fahrerposition, welche bei einer Windgeschwindigkeit von 15 m/s gut funktioniert, bei 20 m/s weniger effektiv sein kann.

Erschwerend für einen Vergleich kommt auch noch hinzu, dass Campenaerts in der Höhe gefahren ist, d.h andere Dichte der Luft (und Leistungsvermögen des Körpers).
 
Möglich wäre es, nur beweisen können wird es dir wohl keiner. Dazu müsste man rechnerisch sauber die Windleistung aufspalten in viele Einzelsummanden, die die verschiedenen Objektteile separat betrachtet, sowie die laminaren und turbulenten Anteile getrennt erfasst. Den Aufwand wird messtechnisch niemand betreiben wollen, um z.B. das Setup von Campenaerts vs Bigham zu vergleichen.

Hinzu kommt, dass die Strömung bei allem hinter Lenker/Gabel (eigentlich schon Vorderrad) turbulent ist. Ein Fahrrad ist aerodynamisch betrachtet auch noch ungünstigerweise zerklüftet wie sonst was und der Fahrer bewegt sich dazu auch noch. Damit werden Bauteilformen für alles hinter der Gabel weniger wichtig (sie sind aber keinesfalls unwichtig!), aber die Anzahl der Störungen wird wichtiger --> deshalb fährt man Scheibe und kein 32 Speichen Laufrad.

Der cw-Wert ist ja eine Funktion der Reynolds-Zahl. Ich kenne da jetzt aber keine Vergleichswerte zwischen verschiedenen Zeitfahrern. Die effektive Stirnfläche (cd*A) einer bestimmten Position variiert aber stark mit der Windgeschwindigkeit. Damit hat in erster Linie die Position des Fahrers immer die entscheidende Rolle. Position und Windgeschwindigkeit haben einen starken Einfluss auf die Reynolds-Zahl. Das bedeutet allerdings auch, dass eine Fahrerposition, welche bei einer Windgeschwindigkeit von 15 m/s gut funktioniert, bei 20 m/s weniger effektiv sein kann.

Erschwerend für einen Vergleich kommt auch noch hinzu, dass Campenaerts in der Höhe gefahren ist, d.h andere Dichte der Luft (und Leistungsvermögen des Körpers).

Wind wäre auf der Bahn vernachlässigbar.
cW Werte gibt es für ein paar Fahrer, einen der besten soll Evenepoel haben (<0,2 gibt ein gcn Video).
Die Dichte wäre auch in Bezug der Luftfeuchtigkeit von Relevanz.

Die Berechnungen werden gewiss gemacht, sicher nicht nur im Vergleich zu Campenaerts eher sogar zu Wiggins oder Ganna oder sonst wem geeigneten im Team. Du darfst nicht vergessen die arbeiten schon längst mit Ingenieuren wie aus dem Motorsport/F1 oder Universitäten etc zusammen. Bigham ist Performance Engineer bei Ineos Grenadier, Brailsford ist neben Team Principal von IG und British Cycling auch Director of Sport bei Ineos, dh er arbeitet auch mit dem F1 Team und dem Segelteam etc zusammen. Swissside kommt aus der F1 (Sauber). Die entwickeln ihren eigenen Strömungsmesser, schicken ihre Athleten mit Strömungsmessrechen auf die Rennstrecke usw, da wird schon viel gerechnet um es dann teuer zu verkaufen. Die arbeiten auch eng mit Canyon und DT Swiss zusammen.
In dem Sport ist mehr Geld als man glauben mag. Man bedenke mal das nicht ganz so schöne, eigenwillige neue Giant Triabike wäre gefloppt.
Gestern kam ein Argon 18 Werbeartikel raus, nur um die integrierte Scheibenbremse am Vorderrad zu propagieren. Mit der geänderten UCI 4:1 Regel können jetzt auch Gabeln für den Straßenradsportdementsprechend gebaut werden... abwarten
 
Möglich wäre es, nur beweisen können wird es dir wohl keiner. Dazu müsste man rechnerisch sauber die Windleistung aufspalten in viele Einzelsummanden, die die verschiedenen Objektteile separat betrachtet, sowie die laminaren und turbulenten Anteile getrennt erfasst. Den Aufwand wird messtechnisch niemand betreiben wollen, um z.B. das Setup von Campenaerts vs Bigham zu vergleichen.

Hinzu kommt, dass die Strömung bei allem hinter Lenker/Gabel (eigentlich schon Vorderrad) turbulent ist. Ein Fahrrad ist aerodynamisch betrachtet auch noch ungünstigerweise zerklüftet wie sonst was und der Fahrer bewegt sich dazu auch noch. Damit werden Bauteilformen für alles hinter der Gabel weniger wichtig (sie sind aber keinesfalls unwichtig!), aber die Anzahl der Störungen wird wichtiger --> deshalb fährt man Scheibe und kein 32 Speichen Laufrad.

Der cw-Wert ist ja eine Funktion der Reynolds-Zahl. Ich kenne da jetzt aber keine Vergleichswerte zwischen verschiedenen Zeitfahrern. Die effektive Stirnfläche (cd*A) einer bestimmten Position variiert aber stark mit der Windgeschwindigkeit. Damit hat in erster Linie die Position des Fahrers immer die entscheidende Rolle. Position und Windgeschwindigkeit haben einen starken Einfluss auf die Reynolds-Zahl. Das bedeutet allerdings auch, dass eine Fahrerposition, welche bei einer Windgeschwindigkeit von 15 m/s gut funktioniert, bei 20 m/s weniger effektiv sein kann.

Erschwerend für einen Vergleich kommt auch noch hinzu, dass Campenaerts in der Höhe gefahren ist, d.h andere Dichte der Luft (und Leistungsvermögen des Körpers).
Gerechnet wird immer mit Anströmreynoldszahl. Cw ist eine Funktion dieser, bleibt aber oft über weiten Anströmreynoldszahlbereich annähernd konstant, daher die vereinfachten Formeln für den Aerodrag inkl. Cw.
Wie bei Tragflügeln etc. ist die lokale Reynoldszahl (gebildet mit örtlicher momentaner Geschwindigkeit) durch Beschleunigungs- oder Abbremseffekte anders, aber hier kann man nicht pauschal argumentieren, denn es gäbe sehr viele Möglichkeiten (in Grenzschicht oder am Rand, Re basierend auf Schubspannungsgeschwindigkeit oder Bulkgeschwindigkeit, welches Längenmaß ....? Daher nimmt man bei Profilen, Fahrzeugen etc. immer die der Anströmung um Vergleichbarkeit zu gewähren (ergibt sich auch aus der Ähnlichkeitstheorie - Buckingham Pi Theorem).
Der Widerstand wird dann natürlich von der aktuellen lokalen Geometrie und damit Strömungssituation erzeugt - Reibungs- und Druckkräfte ergeben den Form- und Reibungswiderstand.

Die Strömung kann, muss aber nicht notwendigerweise überall turbulent sein, meist ist das nur im Nachlauf, oft kann es eine gewisse Distanz dauern bis dieser voll turbulent zusammengebrochen ist. Hintere Bereiche sind damit korrekt gesagt oft in stärkerer turbulenter Nachlaufströmung (nichts im Vergleich zu F1 oder Flugzeugen), vordere Bereiche, direkt hinter den zuerst die Strömung treffenden Bauteilen, dagegen deutlich weniger.
Wenn man eine Simulation macht, dann ist es ein leichtes die Widerstände für die einzelnen Komponenten getrennt zu betrachten, was nur Sinn macht wenn man das aus dem Gesamtsystem herausholt und das wird natürlich gemacht. Ist exp. nur sehr schwer bis kaum möglich.

Beim Bahnfahren wird durch die Bewegung des Fahrers sogar eine eigene mittlere Windgeschwindigkeit im Stadion erzeugt, die man berücksichtigen muss.
Höhen- und damit Dichteunterschiede werden natürlich berücksichtigt. Ist aber keine große Sache.
 
Gestern kam ein Argon 18 Werbeartikel raus, nur um die integrierte Scheibenbremse am Vorderrad zu propagieren. Mit der geänderten UCI 4:1 Regel können jetzt auch Gabeln für den Straßenradsportdementsprechend gebaut werden... abwarten
Interessant und konsequent. Ich warte noch darauf wie durch Vorrichtungen der Luftstrom nach den Bremskörpern um die Beine gelenkt werden, ähnlich F1 Frontflügel ;-)
 
Gerechnet wird immer mit Anströmreynoldszahl. Cw ist eine Funktion dieser, bleibt aber oft über weiten Anströmreynoldszahlbereich annähernd konstant, daher die vereinfachten Formeln für den Aerodrag inkl. Cw.
Wie bei Tragflügeln etc. ist die lokale Reynoldszahl (gebildet mit örtlicher momentaner Geschwindigkeit) durch Beschleunigungs- oder Abbremseffekte anders, aber hier kann man nicht pauschal argumentieren, denn es gäbe sehr viele Möglichkeiten (in Grenzschicht oder am Rand, Re basierend auf Schubspannungsgeschwindigkeit oder Bulkgeschwindigkeit, welches Längenmaß ....? Daher nimmt man bei Profilen, Fahrzeugen etc. immer die der Anströmung um Vergleichbarkeit zu gewähren (ergibt sich auch aus der Ähnlichkeitstheorie - Buckingham Pi Theorem).
Der Widerstand wird dann natürlich von der aktuellen lokalen Geometrie und damit Strömungssituation erzeugt - Reibungs- und Druckkräfte ergeben den Form- und Reibungswiderstand.
Welche charakteristische Länge bzw. Längen sollen bei einer RadlerIn herangezogen werden, um Re konkret anzugeben?

Bei Bahntests konnten wir bisher nicht feststellen, dass CdA (was anderes kann ich nicht „messen“, haben keinen der angebotenen Windmesser alla Notio im Einsatz) mit den Runden in einem Testrun abnimmt. Im Zweifelsfall reicht dafür die Messgenauigkeit nicht aus. Was ich sehr wohl gesehen habe ist, wenn 2 oder mehr RadlerInnen gleichzeitig, wenn auch mit Abstand, auf der Bahn sind. Und, auch offenen Türen können eine Messung versauern.
 
Interessant und konsequent. Ich warte noch darauf wie durch Vorrichtungen der Luftstrom nach den Bremskörpern um die Beine gelenkt werden, ähnlich F1 Frontflügel ;-)

Im Straßenradsport sind solche Aufbauten/Verkleidungen noch verboten. Im Triathlon könnte es passieren. Die geänderte 3:1 Regel könnte in diese Richtung mehr Spielraum erlauben, wird halt unschön siehe Storck, und kontrollieren muss man das Ganze auch noch können (böiger Wind zBsp).
Bei Phoenix sub7 fuhren sie mit 2 leeren Aerobottles hinterm Sitz. Ribble hat bei seinem neuen Lenker auch den Anströmwinkel der Beine berücksichtigt.
Könnte auch eine Idee hinter dem Hope/Lotus Bahnrad sein? Habe gerade gesehen da gibts schon ein Patent darauf, wird medial etwas totgeschwiegen

Specialized und Giant bauen die Gabeln an ihren Tria Bikes auch dementsprechend.
 
Welche charakteristische Länge bzw. Längen sollen bei einer RadlerIn herangezogen werden, um Re konkret anzugeben?

Bei Bahntests konnten wir bisher nicht feststellen, dass CdA (was anderes kann ich nicht „messen“, haben keinen der angebotenen Windmesser alla Notio im Einsatz) mit den Runden in einem Testrun abnimmt. Im Zweifelsfall reicht dafür die Messgenauigkeit nicht aus. Was ich sehr wohl gesehen habe ist, wenn 2 oder mehr RadlerInnen gleichzeitig, wenn auch mit Abstand, auf der Bahn sind. Und, auch offenen Türen können eine Messung versauern.
Hängt davon ab was man untersucht. Für Trikots etc. nutzt man den Körper- bzw. Armdurchmesser um Ähnlichkeiten zur gut verstandenen Zylinderumströmung zu nutzen (und passt bspw. Rauhigkeit etc. entsprechend der Durchmesser an).
In anderen Veröffentlichungen wird in Analogie zum Tragflügel die Torso-Sehenlänge c (Abb. aus Cyclist Reynolds number effects and drag crisis distribution, Terra et al.) verwendet.

Den Effekt der generierten internen Strömung hat man bei dem Stundenweltrekord bei den Frauen vor Kurzem auch noch mal thematisiert.


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Die Strömung kann, muss aber nicht notwendigerweise überall turbulent sein, meist ist das nur im Nachlauf, oft kann es eine gewisse Distanz dauern bis dieser voll turbulent zusammengebrochen ist. Hintere Bereiche sind damit korrekt gesagt oft in stärkerer turbulenter Nachlaufströmung (nichts im Vergleich zu F1 oder Flugzeugen), vordere Bereiche, direkt hinter den zuerst die Strömung treffenden Bauteilen, dagegen deutlich weniger.
Soweit wollte ich oben gar nicht erst ausholen. Aber um es nochmal genauer zu erfassen, das meinte ich mit getrennter Betrachtung der laminaren und turbulenten Anteile jedes Bauteils, das betrifft ja hauptsächlich die "wake region". Turbulenzen kosten eben. Transiente Anströmung usw. lassen wir mal außen vor.
Wenn man eine Simulation macht, dann ist es ein leichtes die Widerstände für die einzelnen Komponenten getrennt zu betrachten, was nur Sinn macht wenn man das aus dem Gesamtsystem herausholt und das wird natürlich gemacht. Ist exp. nur sehr schwer bis kaum möglich.
Das ist mir schon klar. Rechnen kann man viel. Ich habe aber noch keinen gesehen, der das versucht hätte auch experimentell zu messen bei den Radlern.
Wirtschaftlich gesehen ist es natürlich auch Schwachsinn. Daher rechnet man am System Fahrer/Rad, versucht die streamlined und bluff body Elemente ausfindig zu machen, bestimmt deren Größenordnung und Beitrag zum gesamten Widerstand und fängt dann an zu optimieren. Gemessen wird aber nur das Gesamtsystem.
 
Wie von Holger_Cutthroad bereits referenziert: W. Terra et al., Cyclist Reynolds number effects and drag crisis distribution, J. of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics 200 (2020) 104143 (habe die Veröffentlichung im Anhang, darf ich das?)

Die Gruppe von der TU Delft macht interessante Sachen.

Eine ortsabhängige Re (wie diese offensichtlich ist) macht die eigentliche Sache schneller zu werden nicht einfacher. Schafft das state of the art CFD? Ich bezweifle, dann bleibt nur testen und wieder testen, trial and error.
 

Anhänge

  • Cyclist_Reynolds_number_effects_and_drag_crisis_di.pdf
    4,2 MB · Aufrufe: 52
Wie von Holger_Cutthroad bereits referenziert: W. Terra et al., Cyclist Reynolds number effects and drag crisis distribution, J. of Wind Engineering & Industrial Aerodynamics 200 (2020) 104143 (habe die Veröffentlichung im Anhang, darf ich das?)

Die Gruppe von der TU Delft macht interessante Sachen.

Eine ortsabhängige Re (wie diese offensichtlich ist) macht die eigentliche Sache schneller zu werden nicht einfacher. Schafft das state of the art CFD? Ich bezweifle, dann bleibt nur testen und wieder testen, trial and error.
Das Phänomen haben wir ja überall, ob Flugzeug, Auto oder Fahrrad. Alle Parameter können lokal variieren (Reynolds, Machzahl, ...), das ist aber nicht schlimm, ja typisch bei turb. Strömungen, ausser man möchte grundlagentheoretisch Effekte verstehen in turbulenten Strömungen (mein Fachgebiet), dann muss man die richtigen Parameter zum Vergleich auswählen. Aber auch dort sieht man, dass es bestimmte Kennzahlen zusammengesetzt aus charakteristischen Größen gibt, die trotz Nichtlokalität eine Vergleichbarkeit über viele Fälle zulassen.

Hier ist der Gesamtwiderstand entscheidend den man gut berechnen kann und der sich aus Druck und Spannungsvariationen (Fluktuationen) über Fahrrad und Fahrer zusammensetzt. Entscheidender Parameter ist Anströmgeschwindigkeit. Numerisch kann man dann diesen Widerstand minimieren bspw. durch Verwendung der adjungierten Navier-Stokes Gleichungen mit deren Hilfe man die Form der Rohre etc. so lange verändert bis der Widerstand minimal ist, oder mit genetische Algorithmen. Das geht mittlerweile ganz gut. Hat man schon vor vielen vielen Jahren zur Optimierung der Flügelform der B747 verwendet.
 
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