Enemmän aeroa, enemmän energiaa.

Huomasin puhuneeni paljolti nopeudesta ja tehosta, tehosta ja nopeudesta, tehosta ja tehosta, nopeudesta ja nopeudesta. Tänään tuijottaessani ruokakaappiin näin pohjalla patukoita ja päädyin pohtimaan uutta näkökulmaa.

Otetaanpa esimerkki tai kaksi, koska ihmisen hyötysuhde liikkuu 20-25% välimaastossa, mutta käytämme keskeltä arvoa 22.5%. Englanniksi se on Gross Mechanical Efficiency.

Ajaja ajaa 180km pyöräosuutta nopeudella 36km/h, joka tekee pyöräilyn loppuajaksi viisituntia. Urheilijalla on CdA 0.27 ja muutosten kautta se putoaa merkittävästi tasolle 0.23. Näillä oletuksilla tuulettomassa ja tasaisessa maastossa tehontarpeeksi muodostuu 207W tai 183W, jotta tavoite nopeus pysyy yllä:

Tehty työ määrä pyöräosuudella muodostuu seuraavasti: kJ=W*s/1000

(A) – 207W * 18.000s / 1000 = 3726 kJ

(B) – 183W * 18.000s / 1000 = 3294 kJ

Kaloreiksi tämä kääntyy: kJ / 4.184 / 0.225

(A) 3726kJ / 4.184 / 0.225 = 3956 KCal

(B) 3294kJ / 4.184 / 0.225 = 3499 KCal

Ja eroksi muodostuu siis laskennallinen 432 kJ tai 457 KCal

Kahden esimerkin erotus on siis 432 kilojoulea tai 457 kaloria tehdyn työnmäärässä. Toisin sanoen, sinulla on näin paljon enemmän varoja säästössä juoksuosuudelle, jos pidät saman energiasuunnitelman. Tai voit skipata geelin tai pari – silti säilyttäen saman resurssin juoksuun. Jos sinulla siis on tehotavoite kilpailuun, sinulla on myös tavoiteltu kJ-määrä automaattisesti.

Käytännössä tämä on erittäin huomionarvoista, jos kilpailet pian aero-optimoinnin jälkeen. Tämä siksi, koska usein tehon tuotto hieman kärsii aluksi aggressiivisten asentomuutosten johdosta. Nyt voit kuitenkin kääntää aeroparannukset voitoiksi juoksuosuudella. Tässä minulla on kuitenkin teille triathlonistit kysymys, koska itse en koskaan lopulta päässyt viivalle asti.

Miten te koette pyöräilyn ja juoksun suhteen? Jos kuvittelet voivasi poistaa 20W, tai 10W, pyöräilystä, kuinka paljon se vaikuttaisi juoksuusi?

Vanhaa ja uutta dataa

Datalla on kiva leikkiä. Lepopäivänä päätin siis palata dataan. Aikani leikittyäni päätin vetää asioita yhteen.

Eräs analyysi näytti seuraavalta: Mitä se sitten kertoo; x-akselilla on lähtötaso ja y-akselilla lopputulos. Käytännössä: jos sinulla on arvio CdA:sta, sijoita se X kohdalle ja laske tulos. Y on arvio CdA:sta testin jälkeen (huomioimatta asuja ja kiekkoja) ja perustuen ainoastaan muutamaan esimerkkitapaukseen. Aineisto on vielä rajallinen, joten tulos ei ole tarkka ja parannee vielä varusteiden optimoinnin myötä.

CdA / Arvio CdA:sta on 0,27.

Y=1,062*0,27-0,0322 -> Y=0,2545

Mitä tuo parannus sitten tarkoittaa? Teoriassa kuski ylläpitää 40km/h nopeutta 12W vähemmällä teholla tai kulkee 0.7km/h kovempaa samalla teholla. 40km aika-ajossa matka taittuisi noin minuutin kovempaa.

Seuraavaksi vertailin ajoasennon muuttujia ja CdA-arvoa korrelaation kautta. Mitä korkeampi pylväs, sen olennaisempi asia se on CdA:n muodostumisen kannalta:

Varsin pieni yllätys on se, että tärkeimmät tekijät ovat asennon pituus ja korkeus (myös satulan ja pädien välinen droppi).

Seuraavaksi tarkoitukseni on alkaa rakentamaan mallia, jonka perusteella voisin päätellä erilaisten muuttujien perusteella erilaisten muutosten vaikutusta CdA-arvoon. Esimerkiksi, silloin voi alustavasti arvioida eri satulan korkeuksien vaikutusta CdA:han kunkin yksilön kohdalla, kunhan tietoa on riittävästi asennosta on riittävästi. Sen lisäksi tarkoitus on rakentaa laskin, joka antaa suoraan vertailulukuja nopeuteen. Tästä toivottavasti lähitulevaisuudessa lisää. :)

Faster 2018

On ollut taukoa blogista. Siihen on syynsä, erittäin hyvät syynsä – oikeastaan parhaat syyt. Mutta en nyt jaarittele niistä, koska ne ovat parhaat syyt. Eipä vaan; olin syksyn Norjassa työkeikalla ja aloitin leipätyöt pankissa Applied Data Science osastolla. Tulipa kuitenkin juostessa ajatus avata blogivuosi 2018 eli idea mistä raapustaa.

Siispä, muutama nopea vinkki pyörälle. Niin nopeaa, että mahdollistat ennätyksien rikkomisen heti kauden alkuun. Mutta ne ovat sattumanvaraisessa järjestyksessä, jottei tarvitse miettiä mikä on tärkein. Mikä parasta, ne eivät vaadi suuria investointeja, iso osa on itseasiassa ilmaisia jollei aikaa lasketa.

(1) Pacing, pacing ,pacing

Käytä tehot missä tarvitset: vastatuulessa ja ylämäessä. Säästä alamäessä ja ylläpidä tasaisella. Järkevällä vauhdinjaolla pääsee paljon parempiin tuloksiin kuin tasatehon tuuppaamisella alusta loppuun. Kyseessä on taiteen laji, mutta paneutumalla sen oppii ja parantuneet tulokset motivoivat.

(2) Asento ilman säätöjä

On yksi asia, että asento on säädöiltään kohdallaan. Mutta toinen kokonaisuus on olla aika-ajoasennossa ryhdikkäästi mutta rennosti. Laita traineri peilin eteen; ota kilpailu asento ja tsekkaa. Sen jälkeen mieti kuinka saisit pinta-alaa pienennettyä. Tyypillisesti pudottamalla pään, harjoittelemalla hartioiden asentoa ja hakemalla käsien otetta – saat aikaan jopa merkittäviä tuloksia. Pinta-ala on aeroa ja ryhti on tehoa.

(3) Monta asentoa

Alamäessä voit hakea aeroa tehon kustannuksella, koska se on loogista. Ylämäessä voit hakea tehoa aeron kustannuksella, koska se on loogista. Tasaisella kannattaa olla aero tai ainakin semi-aero; asentoa voi vaihtaa nousematta pystyyn ja näin ollen ehkäistä kumulatiivista rasitusta hartiaseudulla tai jopa jaloissa.

(4) Pidä pakka puhtaana

Putsaa ketju, rissat sekä pakka ja rasvaa ne huolella. Säästät tuolloin watin jos toisen ellet jopa kolmea tai neljää. Myös osien käyttö ikä kasvaa merkittävästi.

(5) Katso missä eväät on, miten syöt ja milloin syöt

Missä eväät on (jos on), miten hoidat tuon tärkeän toimituksen ja missä kohdassa. Mitä haluan sanoa on:

• Eväiden sijoittelu haastavaan paikkaan pakottaa sinut avaamaan asennon – ja se hidastaa.
• Kannattaa opetella syömään aeroasennosta, koska se on yksinkertaisesti nopeampaa
• Tuloksen parantamiseksi kannattaa syödä strategisissa vaiheissa; esim. kääntöön tullessa on hyvä heittää evästä ääntä kohti, kun vauhti pitää ottaa muutenkin pois.

(6) Klossit kohdalleen

Talvikaudella kannattaa kokeilla veivata klosseja etu-takasuunnassa, sillä sieltä on löydettävissä ilmaista tehoa, joka kesällä kääntyy vauhdiksi. Klossien asennolla voit myös vaikuttaa pohkeiden käyttöön pyöräilyssä, joka vaikuttaa juoksu vauhtiin. Potentiaalinen win-win ja nyrkkisääntönä: taaempi klossi, vähempi pohje. Ja oikealla klossin asennolla välttää myös rasitusvammoja (tai voi kompensoida jo olemassa olevia kuten allekirjoittanut). Myös aerodynaamista etua on marginaalisesti havaittavissa taka-asennossa, kun efektiivinen satulan korkeus muuttuu

(7) Satula

Listan ainoa, joka vaatii valuuttaa. Satula on aika tärkeä ja aika haastava. Sen täytyy olla sopiva. Sopiva tarkoittaa riittävän mukavaa, joka antaa liikkua ja on tukeva. Sopiva tarkoittaa satulaa, jolla voi ajaa aika-ajoasennosta ja pystystä. Sopiva tarkoittaa satulaa, joka sallii riittävän matalan aeroasennon. And here is the kicker: kun testaat satulaa, se voi hämätä. Testissä ollaan usein tuoreita, jolloin tapaamme istua yhdellä tavalla satulassa ja väsyessämme istumme eri tavalla – todennäköisesti valumme eteenpäin. Joten satulaa testatessa pitäisi ajaa kovaa ja riittävän kauan. Toinen satulaan liittyvä tekijä on alaraajojen tunnottomuus, polvi- ja jopa nilkkakivut sekä mahdolliset selkävaivat. Niin paljon kuin haluaisin kertoa, mikä on hyvä satula niin en voi. Minulle sopii ISM, muillekin ehkä ja joillekin ei. Selvää on se, että kehno satula on kehno.

(8) Kadenssialue

Mitä laajempi kadenssialue, sitä kivampaa sinulla on loppumatkasta. Jos pystyt mukavaan tehontuottoon monella kadenssilla, sen parempi. Joudut aina vain epätodennäköisemmin alueelle joka epämukavuusalueena tunnetaan, mitä laajempi kadenssialue on sinulle mukava.

(9) Tiukat trikoot

Vaatteet on tärkeät olla tyköistuvat. Mitä vähemmän ryppyjä, sitä nopeampi vauhti. Yksi ja kaksiosaisen yhtälailla tyköistuva asun ero ei ole suuren suuri pienemmissä nopeuksissa, joten siitä en muodosta kynnyskysymystä tässä.

(10) Renkaat

Slicksit vai traktorin renkaat – siinä se. Renkaissa on suuria eroja, mutta niistä on myös hyvin dataa (esim. Tom Anhaltin testit). Teemme aina kompromissin vierintävastuksen ja pistosuojauksen välillä, mutta Graphene-teknologia on tuonut tähän muutosta. Hyvän mutta kestävän ja huonon mutta kestävän renkaan välinen ero on tuntuva, jopa useita watteja.

Hope this makes sense. Blogin kirjoittaminen on ruosteessa, mutta pohjalta on hyvä ponnistaa.

Be fast and have fun.

Testing, testing, aerotesting

Kolme päivää Liettuassa sisällä meni nopeasti. Testattavaa oli paljon ja olosuhteet hyvät, joskaan eivät järisyttävän nopeat (lue: velo oli toivottua viileämpi ja kaukana optimista). Testasimme "Mark 2"-systeemiä, jossa datankeruulaite on kuskin nähtävillä ja ilmanopeus tulee pillin/letkun kautta. Se toimi jossain määrin hyvin, mutta vielä pitää säätää. Radalla testasin itseni lisäksi kypäriä, asuja, kyynärpäiden asentoa ja muuta pientä.

Piloting new version

Testeissä oli myös käytössä laadukas laitteisto muuttujien verifioimiseksi sisätiloissa. Nämä asiat kertautuvat ulkona, joten näiden merkitys korostuu entisestään. Käytössä oli ajankohtainen ilmantiheyden (air density) seuranta, seurasimme myös ajajan synnyttämää myötätuulta varmistaaksemme olosuhteiden toistuvuuden ja kellotimme jokaisen vedon tablettiin sidotulla valosensorilla (on muuten erinomainen appi) ja sen lisäksi käytimme infrapunalämpömittaria rengaslämpöjen seuraamiseen, jotta kykenimme toteamaan vierintävastuksen (Crr) pysyvyyden tai korjaamaan sitä sen muuttuessa.

Tämä myötätuuli herättää usein kysymyksiä, mutta se on merkittävä tekijä ja voi vääristää tuloksia. Yksin ajavana kuskina pystyin luomaan 0.3-0.5m/s myötätuulen riippuen ajonopeudesta. Pääsimme myös mittaamaan ryhmän ajaessa radalla ja tällöin muodostunut myötätuuli oli jopa 1.5m/s. Tämä riittää hämäämään tuloksia merkittävissä määrin. Tämän vuoksi esimerkiksi joukkuetakaa-ajossa radalla on suureksi haitaksi joutua ajamaan yksin.

Kypärien kohdalla testasin itselläni kolmea toimivaksi todettua ja katsoin syntyykö niistä eroja. Syntyi niistä jonkin verran, ja kiinnostavaa erityisesti kolmannen hatun kohdalla oli havaita kuinka sen käytös muuttui vauhdin kasvaessa. Aluksi luulin kyseessä olevan ‘outlier’, mutta testattuani lisää aloin vähitellen uskoa löydökseeni (ja se parani vielä entisestään kasvattaessani vauhtia 50km/h luokkaan):

Asujen puolella minulla oli testissä viisi erilaista kilpailuasua, joita kaikkia testasin sekä 40kph ja 45kph nopeudessa. Kolme asua olivat triathlonia varten (2*haalari, 1*kaksiosainen) ja kaksi olivat aika-ajoasuja (joille testinopeudet tiedettiin liian alhaisiksi). Kaksiosainen asu ylitti odotukseni, mutta on tärkeää kuitenkin mainita asun olleen äärimmäisen istuva (lue: liian pieni). Toisaalta asun pinta/materiaali oli myös erinomainen alhaisempiin nopeuksiin, joten siinä mielessä jälkeenpäin tarkasteltuna asun toimivuus ei ollut niin odottamatonta:

Varustepuolen lisäksi testasin kyynärpäiden ja käsien leveyttä. Rakennan asennon kuskin mukaan, joskin minulla on kaksi pääsuuntausta: kyynärpäät yhteen tai kyynärpäät reisiluiden leveydelle:

Data näytti hyvin tasaiselta, eli erot eivät olleet suuria (minulla) näiden kahden asennon välillä. Tärkeä havainto kuitenkin oli rasituksen myötä asentoon siirtyvät muutokset – niitä oli helpompi hallita leveästä asennosta. Päätä oli siis helpompi painaa hartioiden ja käsien väliin, kun kapeassa asennossa pää tuppasi nousemaan hieman pystyyn. Tähän asiaan päästään syvemmin käsiksi myöhemmin, kun käsittelen 10km W/CdA testiä tarkemmin. En kuitenkaan voi yleistää käsien leveyttä ja sen toimivuutta yleispäteväksi vaan se pitää testata yksilöiden kohdalla. Itsestäni tiedän, että minulla on leveät hartiat, jonka epäilen olevan yhteydessä käsien asentoon ja kyynärpäiden leveyteen. 

Testasin myös pään asentoa nopeasti ja viestini on “Pidä huolta päästäsi”. Ero on merkittävä - 1.3 sekuntia per kilometri, eli noin 1.4% loppuajassa 40kph vauhdissa. Aika ekstrapoloituu seuraavasti eri matkoille: 

W/CdA-testi perustui 10km testivetoon. Tulos: 12:28 (48.12km/h). Veto ajettiin hallitusti kovaa, mutta niin että hyytymistä ei synny tehojen puolesta. Niin kovaa kuitenkin, että tuntuu ja joutuu työstämään. Kierrosaikojen perusteella vauhti säilyi erittäin tasaisena koko matkan, mutta lopussa vauhdin ylläpitämiseksi tarvittu teho kasvoi hieman. Vaativissa vedoissa huomasin leveän asennon olevan minulle parempi, sillä asennon aerodynamiikan ylläpito oli rahtusen helpompaa kuin kapealla asennolla. Sama ilmiö ei noussut kevyemmillä tehoilla esille. Tämä nouseva tehon tarve johtuu juuri rasituksen aiheuttamista asennon muutoksista – aerodynamiikan ylläpito kärsi. Ensimmäisen 5000m CdA oli ~0.1972, jälkimmäinen puolikas painui ~0.2020 tasoon, joka hahmottuu GoldenCheetahin datasta mukavasti (sininen viiva irtoaa vihreästä):

Keeping the head down

Mielenkiintoista oli myös havaita (etenkin radalla) tapahtuva ajolinjan epätarkkuus; kellolla mitattu ajokeskinopeuteni oli 48.61km/h, kun mittarini näytti enemmän. Tämä siis johtui ajolinjastani, joka ei seurannut täysin tarkasti 250m mittaviivaa vaan heitto syntyi noin 2.5m kierros – ajoin siis noin 100m ylimääräistä, vaikka linjani säilyi mielestäni kohtuullisella tasolla koko ajon läpi. Olen tyytyväinen vedon tasoon ja ilokseni se alittikin nykyisen SE:n, vaikka olosuhteet eivät olleet optimaaliset.

Happy aerotester