Frage: diese Räder sind ja um 1,5 -2 Kilo mindestens schwerer, bringt ein neues Rad wirklich so viel Vorteil?

[Holger_Cutthroat_Scott]

Der Zusammenhang zw. Marktgröße und Marketingbullshit ist mir nicht so ganz eindeutig, und sooo klein ist der Radmarkt jetzt auch nicht - Speci setzt 500Mio um, Trek 900Mio, Canyon 400Mio... natürlich nicht hauptsächlich mit Rennrädern, aber das sorgfältig gepflegte Image der technischen Vorreiterschaft ist ein wichtiger Faktor.

Ahem ich bin halt das eine oder andere BZF gefahren (Spaß ist das eher nicht, mehr so Kotzgrenze) und auch schon mit der SRM rund um die Olympiaregatta gerollt auf der Suche nach dem Watt. Das und eine bescheidene technische Ausbildung inkl Windkanalpraktikum machen mich milde skeptisch bei den Geschichten, die da neuerdings rund ums Rennrad erzählt werden... Man muß sich sehr gut auskennen in so nem Windkanal, um halbwegs wiederholbare und belastbare Ergebnisse zu erhalten, selbst mit relativ einfachen geometrischen Körpern. bei einem System wie dem Rennrad, dessen Aerodynamik zu 80% von einem höchst amorphen und auch noch sich bewegenden Element, nämlich dem Fahrer, bestimmt wird, und daraus irgendwelche tollen Einflüsse herausgelöster Details (möglichst mit Genauigkeiten im zehntel-Prozent-Bereich) herauszumessen, das würde ich gerne mal mit eigenen Augen sehen, bevor ich es glaube. Mir scheint eher da wird 10 mal gemessen und aus den wild verteilten Meßergebnissen landet das schönste im Hochglanzprospekt.

Edit: hier kann man sich anschauen, welchen Aufwand es macht, ein Rechenmodell für den Luftwiderstand eines rotierenden PKW-Rades zu finden; und da sind ein paar weniger Variablen drin als in einem Rennradfahrer. Den Aufwand treiben Auto- und Luftfahrtfirmen, die ein paar Mia Forschungsbudget haben.
Die verbringen Monate (das ist ne Dr-Arbeit) mit solchen Details. Und der Zedler oder Trek oder Speci mieten mal 2 Tage nen Windkanal und wissen danach, dass der neue Aero-Seatcluster exakt 3,9501% bringt. Glaubichnich.

Das schaut für Laien aufwändig aus, ist aber für Profis tägliches Brot. Natürlich muss man sich auskennen, glauben Sie diejenigen bei Spec und Co. die das im WK testen wissen nicht wie das geht?

Will man Vergleichbarkeit müssen die möglichen Einfluss-Parameter reduziert werden um Unterschiede klar bestimmten Phänomenen zuordnen zu können. Ein Tourmagazin-WK Test ist daher gar nicht so schlecht, aufgrund der Möglichkeit, durch Halbkörperdummy die gleichen Voraussetzungen zu schaffen.
Vieles was Sie schreiben ist mMn ein wenig polemisch und von Unkenntnis geprägt. Ist auch nicht weiter schlimm, nicht jeder ist in der Materie zu Hause. Wieso man dann aber trotzdem meint Aero schlecht reden zu müssen mit übertriebenen Beispielen, erschließt sich mir nicht ganz.
Übrigens, eine Vielzahl von Messungen zu machen und anschließend zu mitteln oder über lange Zeiträume zu messen und das zu mitteln ist ein MUSS, liegt an der turbulenten Umströmung.
Es ist auch gar nicht nötig alle Variablen die denkbar sind zu testen. Das nicht zu tun macht die Tests nicht weniger nützlich.
Zu bezweifeln dass Aero-Maßnahmen nichts bringen ist einfältig. Wo ich bei Dir bin ist an dem Punkt, wenn übertriebene Genauigkeit verlangt wird. Bei sorgfältiger Messung sind aber Unterschiede im Zehntel
Watt Bereich problemlos detektierbar, wenn man ausreichend lange Messreihen durchführt noch mehr, wenn sorgfältig auf die Statistik geachtet wird. Dar Aufwand steigt dann aber exponentiell an.

 

[BergHügi]

Es ist auch gar nicht nötig alle Variablen die denkbar sind zu testen. Das nicht zu tun macht die Tests nicht weniger nützlich.
Zu bezweifeln dass Aero-Maßnahmen nichts bringen ist einfältig. Wo ich bei Dir bin ist an dem Punkt, wenn übertriebene Genauigkeit verlangt wird. Bei sorgfältiger Messung sind aber Unterschiede im Zehntel
Watt Bereich problemlos detektierbar, wenn man ausreichend lange Messreihen durchführt noch mehr, wenn sorgfältig auf die Statistik geachtet wird. Dar Aufwand steigt dann aber exponentiell an.

Aero-Maßnahmen können im richtigen Kontext natürlich was bringen. Allein, es ist viel viel schwieriger Aero-Maßnahmen zu quantifizieren als Gewichtsmaßnahmen mit einer Waage, die es mit guter Messgenauigkeit bereits für rel. wenig Kohle gibt (von Waagen für das Zwift-Gewicht man abgesehen ).

Diejenigen (üblichen Verdächtigen), die vorgeben bei Bike-Aero Unterschiede in im Zehntel-Watt-Bereich rauszumessen zu können, sind Scharlatane oder aus der Marketing-Abteilung, glaub denen keine Zeile!

Versuche über ausreichend lange Messreihen und Statistik den Messfehler zu minimieren bzw. nahe Null zu bringen (Fehler des Mittelwerts = Fehler Einzelmessung / Wurzel aus Messungen) ignorieren i.d.R., dass während langer Messreihen systematische Fehler auftreten können.

 

[martl TF]

Das schaut für Laien aufwändig aus, ist aber für Profis tägliches Brot. Natürlich muss man sich auskennen, glauben Sie diejenigen bei Spec und Co. die das im WK testen wissen nicht wie das geht?

Will man Vergleichbarkeit müssen die möglichen Einfluss-Parameter reduziert werden um Unterschiede klar bestimmten Phänomenen zuordnen zu können. Ein Tourmagazin-WK Test ist daher gar nicht so schlecht, aufgrund der Möglichkeit, durch Halbkörperdummy die gleichen Voraussetzungen zu schaffen.
Vieles was Sie schreiben ist mMn ein wenig polemisch und von Unkenntnis geprägt. Ist auch nicht weiter schlimm, nicht jeder ist in der Materie zu Hause. Wieso man dann aber trotzdem meint Aero schlecht reden zu müssen mit übertriebenen Beispielen, erschließt sich mir nicht ganz.
Übrigens, eine Vielzahl von Messungen zu machen und anschließend zu mitteln oder über lange Zeiträume zu messen und das zu mitteln ist ein MUSS, liegt an der turbulenten Umströmung.
Es ist auch gar nicht nötig alle Variablen die denkbar sind zu testen. Das nicht zu tun macht die Tests nicht weniger nützlich.
Zu bezweifeln dass Aero-Maßnahmen nichts bringen ist einfältig. Wo ich bei Dir bin ist an dem Punkt, wenn übertriebene Genauigkeit verlangt wird. Bei sorgfältiger Messung sind aber Unterschiede im Zehntel
Watt Bereich problemlos detektierbar, wenn man ausreichend lange Messreihen durchführt noch mehr, wenn sorgfältig auf die Statistik geachtet wird. Dar Aufwand steigt dann aber exponentiell an.

Wir Duzen uns hier gegenseitig.
Was ich glaube ist, dass bei Speci insgesamt im gesamten Rennradbau ungefähr so viele Ingenieure angestellt sind als bei BMW für den Clip sorgen, der das BMW Badge an der Heckklappe hält. Das Cannondale Entwicklungsbüro sitzt in Freiburg, da sind 20 Figuren beschäftigt - inklusive Marketing. (https://www.badische-zeitung.de/bike-technologie-vom-brauereigelaende--150553694.html). Die BMW Entwiclungseinheit "Außenanbauteile" umfasste, als ich das letzte mal gecheckt habe, 5-6 Ings.
Was ich weiß, ist, wie aufwendig Windkanalarbeit ist, wenn man sie ergebnisorientiert betreibt.
Die Fahrrad/Rennradindustrie nutzt den Windkanal hauptsächlich als Marketinginstrument. Wie das Beispiel aus der von mir verlinkten Doktorabeit zeigt, ist echte Windkanalarbeit extrem aufwendig und teuer - nochmal mehr, wenn man den Windkanal mieten muß. Polemisch bin ich, Unkenntnis besitze ich reichlich, da ich nach meinem Fzgtech-Studium nie mehr im Windkanal gearbeitet habe. Und du so?

Sollte ich im Lotto gewinnen, wird es mir ein Vergnügen sein, mal einen Tag einen Windkanal zu mieten und -mit derselben Methodik natürlich- herauszumessen, dass eine gut gekrümmte Banane in der Trikottasche, auf die richtige Seite gedreht, auf die Aerodynamik des Radlers einen gleich großen Einfluß hat wie der Wechsel von einem 2014er Focus auf ein 2023er S Works.

 

[Holger_Cutthroat_Scott]

Wir Duzen uns hier gegenseitig.
Was ich glaube ist, dass bei Speci insgesamt im gesamten Rennradbau ungefähr so viele Ingenieure angestellt sind als bei BMW für den Clip sorgen, der das BMW Badge an der Heckklappe hält. Das Cannondale Entwicklungsbüro sitzt in Freiburg, da sind 20 Figuren beschäftigt - inklusive Marketing. (https://www.badische-zeitung.de/bike-technologie-vom-brauereigelaende--150553694.html). Die BMW Entwiclungseinheit "Außenanbauteile" umfasste, als ich das letzte mal gecheckt habe, 5-6 Ings.
Was ich weiß, ist, wie aufwendig Windkanalarbeit ist, wenn man sie ergebnisorientiert betreibt.
Die Fahrrad/Rennradindustrie nutzt den Windkanal hauptsächlich als Marketinginstrument. Wie das Beispiel aus der von mir verlinkten Doktorabeit zeigt, ist echte Windkanalarbeit extrem aufwendig und teuer - nochmal mehr, wenn man den Windkanal mieten muß. Polemisch bin ich, Unkenntnis besitze ich reichlich, da ich nach meinem Fzgtech-Studium nie mehr im Windkanal gearbeitet habe. Und du so?

Sollte ich im Lotto gewinnen, wird es mir ein Vergnügen sein, mal einen Tag einen Windkanal zu mieten und -mit derselben Methodik natürlich- herauszumessen, dass eine gut gekrümmte Banane in der Trikottasche, auf die richtige Seite gedreht, auf die Aerodynamik des Radlers einen gleich großen Einfluß hat wie der Wechsel von einem 2014er Focus auf ein 2023er S Works.

Ich habe einen Windkanal (ich lehre Strömungs-/Aerodynamik an einer Uni). Wird mir bestimmt gleich wieder arrogant ausgelegt, aber Du hast gefragt.
Ich weiß, dass das aufwändig ist, aber weniger problematisch wie man oft denkt. Die größeren Hersteller sind mWn stark auch im WK am testen. Specialized ist hier bekannt dafür und betreibt das sehr akribisch. Sehr viele Firmen bezahlen Spezialisten, die das für sie machen. Als Vorentwicklung nutzt man CFD (war früher umgekehrt, mittlerweile wird der Großteil numerisch gemacht und ein paar besonders versprechende Modelle dann in den Windkanal mitgenommen.

P.S. Kenne die Arbeit und Arbeitsgruppe gut aus der die Arbeit stammt. Man darf nicht verwechseln, dass die Ansprüche für Forschung weit höher sind, als für industrienahe Aufträge/Entwicklungsarbeit, insbesondere wenn der genaue Vergleich mit numerischen Algorithmen angedacht ist (Unsicherheit Anfangs-/Randbedingungen).

 

[Bursar]

Die BMW Entwiclungseinheit "Außenanbauteile" umfasste, als ich das letzte mal gecheckt habe, 5-6 Ings.

Die anderen 100 hocken bei den Zulieferern

 

[martl TF]

Die anderen 100 hocken bei den Zulieferern

Ich arbeite für einen davon

 

[martl TF]

Oh jetzt erst gesehen sorry.

Ich habe einen Windkanal (ich lehre Strömungs-/Aerodynamik an einer Uni). Wird mir bestimmt gleich wieder arrogant ausgelegt, aber Du hast gefragt.

Ganz im Gegenteil, schön mal jemand mit Ahnung in der Thematik zu treffen!

Ich weiß, dass das aufwändig ist, aber weniger problematisch wie man oft denkt. Die größeren Hersteller sind mWn stark auch im WK am testen. Specialized ist hier bekannt dafür und betreibt das sehr akribisch. Sehr viele Firmen bezahlen Spezialisten, die das für sie machen. Als Vorentwicklung nutzt man CFD (war früher umgekehrt, mittlerweile wird der Großteil numerisch gemacht und ein paar besonders versprechende Modelle dann in den Windkanal mitgenommen.

Das ist die Frage die sich mir stellt. Aero verkauft sich gut, und Speci ist gut im Radbauen, aber auch im Marketing. Testen die wirklich so intensivwie sie das darstellen?
Wenn ich einen geeigneten Windkanal mieten wollte plus Spezialisten, was kostet das so pro Tag?

P.S. Kenne die Arbeit und Arbeitsgruppe gut aus der die Arbeit stammt. Man darf nicht verwechseln, dass die Ansprüche für Forschung weit höher sind, als für industrienahe Aufträge/Entwicklungsarbeit, insbesondere wenn der genaue Vergleich mit numerischen Algorithmen angedacht ist (Unsicherheit Anfangs-/Randbedingungen).

Die Arbeit wurde ja "in Zusammenarbeit mit BMW" erstellt, dh der hat da gemeinsam mit den BMW Leuten ein paar Monate an einem Problem gearbeitet, das BMW geklärt haben wollte. Das würde ich nicht als Fokus Forschung sehen.

Das das zitierte Beispiel eine Dissertation ist, wurde das vielleicht gründlicher durchgeführt als unbedingt nötig - in der Praxis würde man vielleicht in dem Moment aufhören, wo ein Trend klar wird, für die Diss zieht man das bis zum Ende durch.

Was ich jetzt schreibe, bitte nicht als Fakt behandeln, ich lege nur mal dar, wie ich mir die Problematik vorstelle, und Du darfst mich gerne korrigieren, wenn ich auf dem Holzweg bin!

Was man an der Arbeit sehen kann, ist, dass der Windkanal sehr oft weniger genutzt wird, tatsächlich Verbesserung durch Teil X mit Form y zu messen, sondern zur Überprüfung der mathematischen Modelle - wenn ich die Software wie folgt einstelle, entspricht das berechnete Ergebnis der Messung?. Rechnen ist billiger als Windkanalzeit.

Diese Dissertation behandelt ein im Vergleich zu einem schwankenden, herumzappelnden Radfahrer deutlich trivialeres Problem. aber man sieht man auch, welcher Aufwand bereits dafür nötig ist.

Natürlich kann man Rahmen x (isoliert) gegen Rahmen y messen. Oder auch Rad x gegen Rad y, und das auch aerodynamisch optimieren.
Aber im Gesamtsytem Rad in Bewegung, also schwankend, Räder rotieren, variierender Lenkwinkel + (vor allem) darauf herumzappelnder Fahrer variabler Position und Größe, da hat die Form des Rahmens bzw des Rades nur einen vergleichsweise kleinen Einfluß, und da konkrete Werte herauszumessen, die nachvollziehbar sind ("2-Fach kostet gegen 1-fach 3 Watt") - das stelle ich mir extrem schwer vor und ich glaube nicht, dass das Stand heute mathematisch oder Meßtechnisch möglich ist.
Bei Teilen mit noch vergleichsweise großem Effekt und wenig Störung durch den Fahrer, wie einem integrierten Cockpit gg Wäscheleinen, oder LR mit wenig Speichen und tiefem Profil, da einen Trend herausmessen - ja, konkret beziffert - schon weniger; Einfluß von Hinterbaustrebenform, Kurbel etc - get outa here

 

[Holger_Cutthroat_Scott]

Oh jetzt erst gesehen sorry.


Ganz im Gegenteil, schön mal jemand mit Ahnung in der Thematik zu treffen!

Das ist die Frage die sich mir stellt. Aero verkauft sich gut, und Speci ist gut im Radbauen, aber auch im Marketing. Testen die wirklich so intensivwie sie das darstellen?
Wenn ich einen geeigneten Windkanal mieten wollte plus Spezialisten, was kostet das so pro Tag?

Specialized hat eigenen Windkanal. Hier mal ein Experiment mit Fahrer rasiert/unrasiert

Kosten hängen von Kanal ab, ob es abgeschrieben ist oder nicht, wie viele Spezialisten helfen müssen, wie lange die Messungen dauern, Datenmengen, Verbrauchsmaterial, ob Kühlung oder Gase notwendig sind etc. (bspw. ETW https://www.etw.de/wind-tunnel/aerodynamic-circuit).
Wir müssen Trennungsrechnung machen und bekommen, da Uni, die Konditionen vorgegeben.
Aber Kosten von einigen Hundert bis viele Tausend Euro/Tag sind üblich. Bei Automobiltests sind vor einiger Zeit 2500 Euro/Stunde normal gewesen.

Die Arbeit wurde ja "in Zusammenarbeit mit BMW" erstellt, dh der hat da gemeinsam mit den BMW Leuten ein paar Monate an einem Problem gearbeitet, das BMW geklärt haben wollte. Das würde ich nicht als Fokus Forschung sehen.

Wieso? Dissertationen werden von Uniprofs begutachtet, Wissenschaftlichkeit ist das Kriterium, egal ob das mit Firmen zusammen läuft. An der TU an dem Lehrstuhl habe ich übrigens promoviert ;-)

Das das zitierte Beispiel eine Dissertation ist, wurde das vielleicht gründlicher durchgeführt als unbedingt nötig - in der Praxis würde man vielleicht in dem Moment aufhören, wo ein Trend klar wird, für die Diss zieht man das bis zum Ende durch.

Viel viel gründlicher. Aber nein, auch in der Praxis muss man sicher sein, dass das Signal klar das Hintergrundrauschen übersteigt.

Was ich jetzt schreibe, bitte nicht als Fakt behandeln, ich lege nur mal dar, wie ich mir die Problematik vorstelle, und Du darfst mich gerne korrigieren, wenn ich auf dem Holzweg bin!

Was man an der Arbeit sehen kann, ist, dass der Windkanal sehr oft weniger genutzt wird, tatsächlich Verbesserung durch Teil X mit Form y zu messen, sondern zur Überprüfung der mathematischen Modelle - wenn ich die Software wie folgt einstelle, entspricht das berechnete Ergebnis der Messung?. Rechnen ist billiger als Windkanalzeit.

Mittlerweile wird Vorarbeit fast immer am Rechner gemacht, ausgewählte Designs dann final im Kanal getestet und verbessert, dann oft iterativ mit Simulationen. Früher war das noch umgekehrt. Beispiel: B-Klasse wurde mWn ca. 278000 Stunden im Computer + 1100 Stunden im Windkanal getestet.

Es kommt immer darauf an was Ziel der Untersuchung ist. Turbulenz zu untersuchen ist sehr komplex und aufwendig wenn man nicht integrale Werte (Widerstandsbeiwert) untersuchen will. Will man sehr genaue Codes mit Messungen vergleichen, muss man sicher gehen, dass Anfangs- und Randbedingungen sehr gut bekannt sind (Nichtlinearität der PDEs). Sehr aufwendig, will man Verlauf höherer Momente an unterschiedlichen Orten und Zeiten vergleichen.

Diese Dissertation behandelt ein im Vergleich zu einem schwankenden, herumzappelnden Radfahrer deutlich trivialeres Problem. aber man sieht man auch, welcher Aufwand bereits dafür nötig ist.

Nein, hängt von Fragestellung, gewünschter Genauigkeit, zu untersuchenden Größen (ob integrale o. mittlere Werte, höhere Momente und Bilanzterme in Reynoldsspannungsgleichungen usw., ob Verbrennung inkludiert ist, oder Akustik, oder Mehrphasen oder oder) ab. Ist in der Pauschalität falsch.

Widerstand von Modellen im Kanal kann man leicht über Windkanalwaage messen und man erhält den Gesamtwiderstand sehr genau (bei unserem alten Kanal hatten wir eine Windkanalwaage und konnten messen wenn sich eine größere Fliege aufs Modell setzte) - man muss natürlich firm in Anwendung statistischer Methoden sein. Daher kann man bei ausreichend langer Messzeit und mehreren Messreihen under kontrollierten Bedingungen i.GGs zu Vergleichsrad und mit Radfahrer der eine bestimmte Geschwindigkeit oder Leistung einhält (oder Dummy wie bei Tourtest) auch kleinere Unterschiede einfach messen. Ist viiiel leichter als so etwas was in der zitierten Dissertation gemacht wurde. Das macht man bei höheren Geschwindigkeiten, denn Leistung skaliert mit Geschwindigkeit zur dritten Potenz und man detektiert auch kleinere Unterschiede. Dummy's wie der von Tour sind ideal um die Bedingungen vergleichbar zu halten. 1 W Unterschied macht dann bis zu 0.1 km/h aus, das kann man ohne Probleme statistisch absichern.

Natürlich kann man Rahmen x (isoliert) gegen Rahmen y messen. Oder auch Rad x gegen Rad y, und das auch aerodynamisch optimieren.
Aber im Gesamtsytem Rad in Bewegung, also schwankend, Räder rotieren, variierender Lenkwinkel + (vor allem) darauf herumzappelnder Fahrer variabler Position und Größe, da hat die Form des Rahmens bzw des Rades nur einen vergleichsweise kleinen Einfluß, und da konkrete Werte herauszumessen, die nachvollziehbar sind ("2-Fach kostet gegen 1-fach 3 Watt") - das stelle ich mir extrem schwer vor und ich glaube nicht, dass das Stand heute mathematisch oder Meßtechnisch möglich ist.
Bei Teilen mit noch vergleichsweise großem Effekt und wenig Störung durch den Fahrer, wie einem integrierten Cockpit gg Wäscheleinen, oder LR mit wenig Speichen und tiefem Profil, da einen Trend herausmessen - ja, konkret beziffert - schon weniger; Einfluß von Hinterbaustrebenform, Kurbel etc - get outa here

 

[cycliste17]

Für ein Auto hat man sicher viel genauere Werte. Die Oberfläche bleibt ja ständig gleich. Auf einem Fahrrad sitzt ein Körper, der sich ständig bewegt und auch noch Turbulenzen produziert.

 

[Holger_Cutthroat_Scott]

Für ein Auto hat man sicher viel genauere Werte. Die Oberfläche bleibt ja ständig gleich. Auf einem Fahrrad sitzt ein Körper, der sich ständig bewegt und auch noch Turbulenzen produziert.

Was meinst Du mit genaueren Werten? Die Waage zeigt einen bestimmten Wert in beiden Fällen an, die Genauigkeit der Werte hängt von von vielen Faktoren ab. Instationaritäten hat man in beiden Fällen (auch beim Auto drehen sich Reifen, sogar vier davon, Wirbel lösen sich ab...), die Kräfte am Auto sind aufgrund der höheren Geschwindigkeiten auch viel höher, wie auch Druckunterschiede, damit sind Turbulenzen stärker. Ist nicht ausgemacht.