Tadpole-rakenteen ilmanvastus

[JuSa]

Kuten tunnettua, triken ilmanvastus on suurempi kuin kaksipyöräisen nojapyörän. Johdonmukaisesti ajatellen ero johtuu lähinnä sivulla olevista pyöristä, niitä keskirunkoon yhdistävistä paksuista puomeista ja ohjausmekanismista. Tilanne on kai suunnilleen sama deltassa kuin tapole-rakenteessa. Pohdiskelun aiheeni: mikä olisi yksinkertaisin keino kaventaa merkittävästi tadpole-triken ja kaksipyöräisen ilmanvastuksien eroja.
Olen tässä vaiheessa siinä uskossa, että etupyörien kotelointi siten, että virtaviivainen kotelo peittää ylhäältä laskien ehkä 2/3 pyörästä, voisi tuottaa havaittavaa, mitattavaa tulosta. Sivupuomien ja raidetankojen kotelointi voisi myös olla hyödyllista, mutta ei samassa määrin.
Polkijan jalkapohjien ja polvien aiheuttaman ilmanvastuksen pienentäminen "streamerillä" tai vastaavalla ei tunnu hinnan ja vaivan suhteen yhtä hyvältä ratkaisulta, eteenkin jos toteutus lisäksi esim. huonontaisi näkyvyyttä.
Kommentteja, kokemuksia?

[jviirret]

Minä olen kyllä siinä uskossa että tadpolen ilmanvastus on pienempi kuin useimpien kaksipyöränojakkien. Onhan ne selvästi matalempia, eli nopeus ainakin vastatuuleen ajettaessa laskee suhteellisesti vähemmän kuin korkeammissa pyörissä. Ero johtuu siitä että matalalla tuulee vähemmän. Kokemuksia tadpolesta ei ole, vaan olen muodostanut käsitykseni python trikellä.

Jukka

[JuSa]

Jaa, vain niin. Tietysti yksittäisissä malleissa on eroja, mutta ajattelen, että kaksipyörässä edestä katsottuna otsapinta on hyvin pieni, takapyörä peesaa etupyörää. Ajaja penkkeineen on samassa asemassa kuin trikessä, vaikka onkin korkeammalla. Trikessä, tadpolessa, on edestä katsottuna kolme aerodynaamista kokonaisuutta: kaksi etupyörää lisukkeineen ja ajaja-takapyöräkokonaisuus. Kaksipyörässä on vain yksi, tuo viimeksi mainittu.

Oletan pyörän pinnat, eteenkin ajosuuntaa vastaan kulkevat yläpuolen pinnat yhdeksi pahimmista ilmajarruista. No tähän auttaisi niiden levyttäminen ja sitä olen harkinnutkin. Mutta voisiko siis koko pyörän kotelointi "lokasuojan" sisään olla vaihtoehto?

[visiopetteri]

Luultavasti selviää monta kertaa keveämmällä rakenteella, kun levyttää vanteet. Ne lähes koko renkaan kattavat "lokasuojat" on kuitenkin oltava aika jäykät ettei ne osu renkaisiin jne. Tadpolessa se takarengas "näkyy" kuskin takaa vain noin 15cm maasta ylös päin, tai no tuo tietenkin riippuu isumakorkeudesta. Kaksi pyöräisissä se istumakorkeus on monesti enemmän, jollon takarengasta näkyy enemmän. Tuo ja moni muu seikka tekee aika vaikeaksi sen vertailun siitä, että onko kaksi vai kolmipyöräinen parempi ilmanvastuksen ja muun suhteen. Kolmipyöräisen saa tehtyä todella matalaksi, ja jos pujottelu ominaisuuksia ei painota kovasti, niin raideleveyttä kaventamalla ne eturenkaatkaan ei ole kovin isosti tekemässä ilmanvastusta, koska kädet on kuitenkin vartalon sivuilla ainakin osittain jne jne. Kapeallakin tadpolella ajaa mutkia lujaa, jos pyörässä ei ole katteita rajoittamassa sisäkurvin puolelle nojaamista/ylävartalon siirtämistä. Sekin tekee jotain, että maanpinnassa tuulen nopeus on pienempi kuin ylempänä. Siitä ei ole mitään käsitystä, että miten paljon ero käytännössä on, jos vertaa matalaa tadpolea ja vähän korkeampaa 2pyöräistä lowraceria. Pinnoillakin on oma merkityksensä, ja vaikka aiemmin olin siinä uskossa, että vain linssin muotoisilla levykiekoilla olisi aidosti todettu etua, on kuulemma myös linssiä huonomman mallisesti levytetty kiekko toimiva, kun pinnat ei ole tekemässä pyörteitä.

[jviirret]

Jos nyt välttämättä haluaa käytettävyyttä heikentää hieman pienemmän ilmanvastuksen saavuttamiseksi niin näitähän ne muutokset ovat:
-Pienemmät renkaat, vierintävastus kyllä kasvaa mutta ilmanvastus pienenee ja ajokkikin laskeutuu alemmas
-Kavennus, renkaat ei mahdu paljo kääntyyn ja ajokki voi kaatua, mutta ilmanvastus pienenee,
-Ohjaustapa leveästä alaohjauksesta kapeaksi yläohjaukseksi, vaikuttanee otsapinta-alaan aika paljon.
-Penkki ihan makaavaan asentoon, eihän sieltä mitään näe, mutta ilmanvastus on pienempi
-Pyörien levytys/kokonaan kotelointi. Kotelointi suurentaa halkaisijaa, joten etupyörät mahtuu kääntyyn entistä vähempi.
-Tailbox
-Pyöreä etukate
-"Sukka" etukateen ja tailboxin väliin

Jukka

[Teemu Kalvas]

Koteloitukin pinnapyörä on melkoinen ilmajarru, kotelointia ei kannata edes harkita ennenkuin pyörä on levytetty. Tai no, säästää sillä jotain, mutta molemmat tekemällä enemmän.

[Mustasudenkorento]

Anteeksi, ei ole tarkoitus olla ilkeä .
mutta onko tarkoitus saada ilman vastus samalle tasolle kaksi pyöräisen kanssa vai saada nopeus eroa tasattua?

[Teemu Kalvas]

Katetun kolmipyörän ilmanvastus on varmasti paljon, paljon pienempi kuin kattamattoman kaksipyörän. Se saattaa olla hieman isompi kuin katetun kaksipyörän. Täyskatettu kolmipyörä on varmasti paljon, paljon ajettavampi käytännössä kuin täyskatettu kaksipyörä.

[Mustasudenkorento]

Koteloitukin pinnapyörä on melkoinen ilmajarru, kotelointia ei kannata edes harkita ennenkuin pyörä on levytetty. Tai no, säästää sillä jotain, mutta molemmat tekemällä enemmän.

toisella foorumilla joku runoili että kotelointi /lokasuoja jarruttaa enemmän kuin ilman...
tiedä sitten minkälaisella tutkimus pohjalla väite on esitetty...

voihan toki olla että pyörivä ratas tekee itsellensä ilmapatjan joka ohjaa sitten lopun ilmavirrasta nätisti yli/ohi.

joku oli tehnyt tadpolen rattaan levytyksen coroplastilla, 50g per rengas, ei paha...

[Nebulus]

Anteeksi, ei ole tarkoitus olla ilkeä .
mutta onko tarkoitus saada ilman vastus samalle tasolle kaksi pyöräisen kanssa vai saada nopeus eroa tasattua?

Tätä minäkin hieman ihmettelin; jos haluaa nopean pyörän, ei tadpole ole kovin hyvä lähtökohta. Tadpole on mukava rauhallisempaan kruisailuun ja pidemmille matkoille sekä jyrkkiin nousuihin, koska se ei muutu epävakaaksi vauhdin pudotessa.
Ajoin viime vuoden tadpolella ja tämän vuoden lowracerilla. Kunto on tälle vuodelle hieman laskenut, mutta keskimääräinen matkanopeus on kasvanut n. 4-6km/h (24-26 km/h -> 28-32km/h alle 10 km:n matkoilla). Käytössä olleet rengaspaineet ovat jokseenkin samat, n. 6bar, joten en oikein tahdo uskoa, että noin iso ero nopeudessa johtuisi vain ylimääräisen pyörän lisäämästä vierintävastuksesta. Isoimmaksi syyksi nopeuseroon veikkaisin tadpolen isompaa ilmanvastusta, mutta myös poljinpuomin notkuminen kovempaa polkiessa vei varmasti tehoja. Vertailtavat pyörät siis Actionbent trike ja Optima Baron.

[jviirret]

Ajoin viime vuoden tadpolella ja tämän vuoden lowracerilla. Kunto on tälle vuodelle hieman laskenut, mutta keskimääräinen matkanopeus on kasvanut n. 4-6km/h (24-26 km/h -> 28-32km/h alle 10 km:n matkoilla). Käytössä olleet rengaspaineet ovat jokseenkin samat, n. 6bar, joten en oikein tahdo uskoa, että noin iso ero nopeudessa johtuisi vain ylimääräisen pyörän lisäämästä vierintävastuksesta. Isoimmaksi syyksi nopeuseroon veikkaisin tadpolen isompaa ilmanvastusta,

Nopeus siis laskee n.16% kun siirrytään kaksipyörästä kolmipyörään. Kyllä tuo mun mielestä edelleen selittyy noissa nopeuksissa lähes kokonaan vierintävastuksen kasvulla.

Jukka

edit: jos otat lowracerisi kyytiin poikittain vajaan metrin pätkän pyöreää 50mm putkea ja laitat sen nokkiin vaikka lastenpyörän renkaan tai vaikka kaksi, niin ei nopeutesi laske 16%:a

[Teemu Kalvas]

Ei se vierintävastus nyt 50% kuitenkaan kasva. Laskeehan siinä samalla yksittäisellä renkaalla oleva kuorma. Nuo tosin menee vähän epälineaarisesti, joten en osaa sanoa.

[JuSa]

Tadpolessa se takarengas "näkyy" kuskin takaa vain noin 15cm maasta ylös päin, tai no tuo tietenkin riippuu isumakorkeudesta. Kaksi pyöräisissä se istumakorkeus on monesti enemmän, jollon takarengasta näkyy enemmän. .

Pyörien alapinnan ilmanvastuksella ei ole paljon vaikutusta, koska niissä pinnat liikkuvat n. maan nopeudella, eli n. samaa vauhtia ilman kanssa. Juuri pyörän yläpuolen pinnat, jotka liikkuvat kulkusuuntaa vastaan, kaksinkertaisella ajonopeudella, ovat pahimmat. Siksi ajajan taakse jäävä pyörä ei ole kovin merkittävä tadpolessa eikä kaksipyöräisessä. Toisin on asia sivupyörien kanssa.

[JuSa]

Anteeksi, ei ole tarkoitus olla ilkeä .
mutta onko tarkoitus saada ilman vastus samalle tasolle kaksi pyöräisen kanssa vai saada nopeus eroa tasattua?

Tätä minäkin hieman ihmettelin; jos haluaa nopean pyörän, ei tadpole ole kovin hyvä lähtökohta. Tadpole on mukava rauhallisempaan kruisailuun ja pidemmille matkoille sekä jyrkkiin nousuihin, koska se ei muutu epävakaaksi vauhdin pudotessa.
Ajoin viime vuoden tadpolella ja tämän vuoden lowracerilla. Kunto on tälle vuodelle hieman laskenut, mutta keskimääräinen matkanopeus on kasvanut n. 4-6km/h (24-26 km/h -> 28-32km/h alle 10 km:n matkoilla). Käytössä olleet rengaspaineet ovat jokseenkin samat, n. 6bar, joten en oikein tahdo uskoa, että noin iso ero nopeudessa johtuisi vain ylimääräisen pyörän lisäämästä vierintävastuksesta. Isoimmaksi syyksi nopeuseroon veikkaisin tadpolen isompaa ilmanvastusta, mutta myös poljinpuomin notkuminen kovempaa polkiessa vei varmasti tehoja. Vertailtavat pyörät siis Actionbent trike ja Optima Baron.

OK. Syy tadpolen valintaan on minulla ajomukavuus, rentous, hyvät ajo-ominaisuudet hitailla nopeuksilla, helpot lähdöt valoista ym.
Mutta edellä todettu 16% nopeuden lasku tuntuu uskottavalta, ja olisi mukava nipistää siitä esim. puolet tavalla tai toisella. Jäljelle jää suuremman massan aiheuttama hidastus ylämäissä. Kaikkeahan ei voi saada, kaikki on kompromissia.

[JuSa]

Nopeus siis laskee n.16% kun siirrytään kaksipyörästä kolmipyörään. Kyllä tuo mun mielestä edelleen selittyy noissa nopeuksissa lähes kokonaan vierintävastuksen kasvulla.

Jukka

edit: jos otat lowracerisi kyytiin poikittain vajaan metrin pätkän pyöreää 50mm putkea ja laitat sen nokkiin vaikka lastenpyörän renkaan tai vaikka kaksi, niin ei nopeutesi laske 16%:a

Huono esimerkki. Kuten yllä totesin, sivupyörien pitää pyöriä, jotta niiden vastavirtaan etenevät yläpuolen pinnat muodostavat pahimman ilmavastuksen. Koe pitäisi toteuttaa siten, että pyörät oikeasti ottavat kevyesti maahan, pyörien, mutta kannattamatta oleellisesti painoa, jolloin vierintavastus jäisi pois, mutta ilmanvastus olisi tadpoleen verrattava. Mutta... vaikea toteuttaa tuolla tavalla.

Yhtä kaikki, pyörien levyttäminen alkaa tuntua siltä operaatiolta, josta kokeileminen olisi helpointa aloittaa. Ja ehkä sitten pyörien osalta tyytyä siihen. Katsotaan nyt. Kiitos kaikille ajatuksista.