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气动VS轻量 环法第11赛段哪种车更快?

为了研究在高山赛段到底是气动公路车还是轻量爬坡公路车更快,著名的空气动力解决方案公司Swiss Side模拟了今年环法第11赛段两爬风秃山的场景,看看结果是否出乎大家意料?

气动VS轻量 环法第11赛段哪种车更快?

导言

气动VS轻量 环法第11赛段哪种车更快?

这项研究的目的是为了确定2021年环法第11阶段两爬风秃山,是一辆轻量爬坡公路车还是一辆重型气动公路车更快。为了得出结论,Swiss Side模拟了五种情况:

1、全程单人骑行(气动VS轻量)

2、两名车手全程合作的结果

3、单人在最后的爬坡,即海拔图中红色部分(气动VS轻量)

4、团队(两名车手)在最后的爬坡(气动VS轻量)*参见下面的注释。

5、最后下坡,即海拔图中蓝色部分(气动VS轻量)

*在场景 4 中,只模拟了最后的爬坡(红色部分),因为模拟现实,假设GC车手与副将一起到达坡底,并且比赛在该爬坡上进行。

使用Swiss Side的表现模拟软件进行模拟,该软件模拟完成某一赛段所需的时间,并考虑所有相关参数,包括:

物理:重量、路线海拔、空气动力学、滚动阻力、传动系统损失

环境:温度、气压、密度、风

生理:骑手临界功率(CP),Wprime(W',训练分析软件goldencheetah的概念)

模拟在单个车手以及团队情况下完成,其中车手以优化的方式领骑,令GC车手在最短的时间内达到坡顶。对于团队模拟,还考虑了带风的效果,即使在较低的速度下,也是不可忽略的。

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模拟设定概述

赛段:2021 TdF 第 11 阶段。为简单起见,天气被认为是干燥、无风的一天。

使用了典型GC车手的生理特征,体重为63kg,临界功率为360W。

轻量化公路车设定为6.8公斤的最低UCI限制重量。

气动公路车设定在7.8公斤,重 1 公斤。

风阻基于此类车手的典型数值,气动公路车的基本CdA(风阻系数)为0.260,轻量爬坡公路车的基本CdA为0.280。风阻针对不同速度下的不同骑行姿势进行调整。例如,下坡的低趴姿势,或在陡峭的爬坡时站起来摇车。

对于“团队”模拟设定,为简单起见,只考虑了两名车手。GC车手被分配了一名副将来支援爬坡。 功率分配策略设置为在登顶前3公里处用尽所有可用能量(即W'=0),然后让GC车手独自完成登顶的最后阶段。空气阻力包括跟风车手的减少。

此外,对于后的下坡,模拟气动公路车与轻量爬坡公路车的时间节省/增加,以确定气动车是否因更高的速度下坡而节省时间。

两种车的滚动阻力系数(crr)均固定为0.0033,尽管轻量爬坡公路车通常配备更高滚动阻力的管胎。为了量化这种影响,还额外进行了滚动阻力敏感性研究。

气动VS轻量 环法第11赛段哪种车更快?

▲可见该赛段的争冠集团各种类型的公路车都有

全程单人

·单人骑轻量爬坡公路车,模拟出来全程用时5小时23分24秒,平均速度36.5km/h

·气动公路车则快了3分16秒(总时间节省1%),平均速度为36.9km/h

全程双人合作

·两名车手都使用更快的气动公路车

·以功率优化的方式轮流领骑,最大限度地减少两名车手完成赛段所需的时间

·与单人SOLO相比,两名车手合作节省的时间,在对比单人气动组4分46秒(总时间节省1.5%),平均速度为37.5km/h

单人爬坡

·对于单人骑轻量爬坡公路车,完成最终爬坡所需的时间模拟结果为58分53秒,平均速度为21.5km/h

·气动公路车设的模拟结果慢了19秒,平均速度为21.4km/h

团队(两名车手)爬坡

·两名车手以功率优化的方式骑轻量爬坡公路车合作骑行,完成最终爬坡所需的时间模拟为57分51秒,平均速度为21.9km/h。比单人骑轻量爬坡公路车快1分2秒

·模拟骑气动公路车两名车手在最终爬坡时慢了22秒,平均速度为21.821.9km/h

单人下坡

·在最后的下坡时时,与轻量爬坡公路车相比,单人骑气动公路车将快24秒。因此,轻量爬坡公路车的爬坡优势在下坡时被抵消了

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▲当然有车手在该赛段选择纯气动车

关于轮胎滚阻

出于本研究的目的,两种车型模拟中的滚动阻力(crr)均设定在0.0033。然而实际上,轻量爬坡公路车很有可能会使用管胎轮组和管胎,以达到 6.8公斤的最低UCI限制重量。气动公路车则可以使用开口胎。管胎的滚动阻力明显增加,高达30%增幅。为了量化滚阻差异的影响,Swiss Side对滚动阻力方面的研究。将Crr增加到0.0043 (+30%)会导致以下结果:

全程:+2分45秒

最终爬坡:+33秒

结果可以看出,如果轻量爬坡公路车使用管胎,而气动公路车使用开口胎,那么由于滚动阻力的增加,爬坡公路车重量较轻的任何优势很可能会完全消失,即使在纯粹的爬坡中。

总结

总的来说,气动公路车是本赛段最快的选择。对于其他有山顶终点的赛段,重量较轻的爬坡公路车可以为最后的爬坡带来战略优势。然而,在第11赛段的两爬风秃山路线中,在最后一次爬上风秃山的同时还有等量的下坡,爬坡公路车在爬坡获得的优势被抵消了。

轻量爬坡公路车仅在纯爬坡方面比气动公路车更具优势。然而,这是假设两辆车都使用相同滚阻的轮组和轮胎。滚动阻力研究表明这种影响不可忽略。特别是如果重量较轻的爬坡公路车使用管胎,而气动公路车使用开口胎,那么由于管胎的滚动阻力增加,爬坡公路车由于重量较轻而带来的任何优势,都很可能会被抵消。

气动VS轻量 环法第11赛段哪种车更快?

当然,这只是理论层面的东西。无论如何,还是强大的范阿尔特骑着一辆全新R5,获得了该赛段的冠军。

责任编辑:Avalon

(如需转载,请注明出处并保留图片水印。)
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  • 热门评论
  • willy21century 2021-12-31 08:13

    结论:哪个漂亮选哪个

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    • 猪胖不怕开水烫 2021-12-31 09:54

      我们菜腿,除了漂亮还能选啥

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    • idl3r
      回复猪胖不怕开水烫
      2021-12-31 13:00

      咱们又不差那几瓦

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  • 全部
  • kingfar 2021-12-31 11:35

    实际比赛中各种干扰因素太多,最终还是要看车手更喜欢那种车的调性,还有就是战术安排。不过再多操作也比不过有腿。毕竟BUG这家伙在这一届环法中骑着三台不同的车赢下了三个完全不同的赛段……

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  • 萨甘今天穿绿衫了吗? 2021-12-31 10:42

    我无所谓了     

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  • 2021-12-31 09:47

    然而还是大组车小气动车架在赛段获胜多sl7 佳能超六

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  • zhan2618 2021-12-31 08:59

    咱不是大pro,还是继续骑我的老头乐defy 吧~

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  • KarlSong 2021-12-31 01:06

    我腰好,我腿粗,我选气动我怕谁。(doge)

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  • duty3 2021-12-31 00:16

    就一个感觉:气动车滞销,帮帮我们

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  • 广州助力鸡 2021-12-30 22:51

    骑5个多小时气动车比爬坡车快了3分多钟,对于经常比赛的和平时锻炼使用的两个群体来说都应该知道怎么选了吧

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  • 气动大喵 2021-12-30 22:27

    我还是喜欢气动架

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  • qiushi2511 2021-12-30 22:13

            Corsa Speed (tubular) 管胎才9w, 还可以上高胎压,不过这也是唯一的最低滚阻的管胎了,其余都12w起步。 但是开口胎滚阻也是如此啊,大环赛还用开口胎,呸,图个好换内胎吗

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  • ♂猪油拌饭♀ 2021-12-30 22:07

    哎,不是我该选择的,我都没有

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