Saturday, 25 March 2017

#arodynamics - Field Testing in Lithuania



I spent two days of intense testing of cycling aerodynamics in Lithuania earlier this week. I collected loads of data for further analysis. In fact, since the Finnish version I’ve been able to crunch the data bit further, but no conclusive remarks have been made as of yet. The aim of my trip wasn’t to optimize anything just yet, as I knew that I had some many other tests to conduct for the time I had booked. So, I’m looking forward to the fine tuning later this spring. This time I spent my time testing equipment and validating the test data produced. Here I am only able to scratch the surface and provide some initial pointers from the testing:

About position

It isn’t only about how your equipment and bike is set up, but also how you actually sit on your bike and set-up. By experimenting and learning about your position you can find valuable time saving as shown in the photo below – no changes were made to the bike set up here:





It is commonplace to think (at least I do it at times) that going for longer position helps with aerodynamics. Obviously, it just isn’t always true and compact/tucked position can be faster than longer extended one. However, longer ones are often bit more laidback and easier to hold and thus, they can be more suitable as the distance increases. In this case, the more compact position allowed me to tilt my head forwards to close the bag to the chest:

About equipment

Helmets should be tested not only for each individual separately but also for every individual position. I tested and cross referenced two helmets for two position, tucked and laidback. The test data suggests that the helmet 1 was efficient in short position and inefficient in the long position, whilst the difference was notable. At the same time the helmet 2 improved significantly the long position in comparison to the helmet 1, but there was no difference clear change between two positions. Interestingly, the helmet 1 was the better option for the tucked position:
Another interesting, yet suspected, finding was the fact that the aero characteristics of a skinsuit are highly dependent on the velocity. The test data showed how this particular skinsuit started to become more and more efficient as the testing velocity increased:

That is because of the material trip and seam placement used in the skinsuit design creating a different surface that acts with the air. These components act differently with the air flow and hence, affect the CdA. In general, the more shiny and dense the material is the higher speeds it requires to be efficient. Conversely, “rougher” materials can be expected to suit lower speeds.
All in all, it was a good trip. There is already another one in the cards to check and fine tune the position and collect more data. Wouldn’t you like to get testing too?

Tuesday, 21 March 2017

#arodynamics - Aerotestiä Liettuassa


Ensin suomeksi, but I have been asked to keep up with my updates in English too. So in a while, I’ll publish another version in English as well.

Testiväline

Istun autossa ja aurinko laskee selän taakse. Takana on neljä tuntia testiä kahtena päivänä, datasettejä tulkittavaksi ja pohdittavaksi riittämiin. Reissun tarkoitus ei tällä kertaa ollut optimoida mitään, koska tiesin muiden tavoitteiden vievän käytännössä kaiken rata-ajan. Vielä on siis testattavana satulanpaikka, pituus, korkeus – miltei kaikki hienosäätö. Testasin testivälineistöä ja testasin enemmän havainnollistavia asioita kuin säädin asentoa viimeiseen timmiin. Seuraavaksi pyrin käsittelemään havaintoja sekä havainnollistuksia testiajoista ja datasta, jotka ehkä avaavat sitä mikä tästä hommasta tekee niin mielenkiintoista.

Havaintoja asennosta:

Asennon säädöt ja mitat eivät ole kaikki kaikessa, myös se merkitsee miten kannat itseäsi pyörän päällä. Etsimällä ja opettelemalla asentoa voi löytää merkittävästi nopeutta samalla teholla:



Asentojen laskennallinen nopeus 250W teholla

Ajoasento ei siis ole ainoastaan seurausta pyörän mitoituksesta vaan myös paljolti miten pyörällä istuu. Jos katselee maisemia pää huolettomasti pystyssä, voi olla melko varma ettei asento oli ilmanvastuksellisesti optimaalinen. Haluan kuitenkin muistuttaa, että turvallisuus ennen kaikkea – eteenpäin on nähtävä!

Usein ajatellaan (ja itsekin usein ajattelen) pituuden tuovan aerodynamiikkaa ja samalla nopeutta. Näin ei aina kuitenkaan ole, vaan kompakti asento voi olla merkittävästi nopeampi kuin pitkä. Englanniksi vertaisin testattuja asentoja termein “Long and laidback” ja “Compact and tucked” - pitkä ja mukava sekä lyhyt ja tiivis. Matka tosin vaatii mukavuutta ja kompromissejä joutuu tekemään väkisinkin:

Pitkä asento muuttaa nopeasti hartia seudun kulmia ja niiden keskinäisiä suhteita. On helppo ajatella pidemmästä tulevan matalampi ja siten nopeampi. Voi kuitenkin käydä niin kuten yllä, että pidemmässä asennossa ylävartaloon syntyy liikkuvuushaasteita, mikä vaikuttaa negatiivisesti aeroasennon rakentamiseen.

Havaintoja varusteista:

Kypäriä asennon mukaan. Tällä kertaa minulla oli matkassa kaksi kypärää, joista toinen on omani – Specialized S-Works TT. Kypärä valinta on henkilökohtainen ja asentokohtainen. Testasin kahta kypärää ristiin lyhyessä ja pitkässä asennossa ilman muita muuttujia ja pääsin toteamaan, että toinen kypärä alkoi toimia selvästi paremmin asennon muututtua lyhyeksi ja toinen toimi yhtälaisesti molemmissa asennoissa:

Toinen kiinnostava asia liittyy asun toimivuuden ja nopeuden suhteeseen. Matkassa minulla oli neljä asua, joista yhdellä ajoin kolme peräjälkeistä testiä eri nopeuksin. Käyttämäni asu alkoi toimia paremmin kovemmissa nopeuksissa kuten arvelin. Tämä on asia, joka on sinällään tullut aiemminkin vastaan, mutta nyt pääsin sen verifioimaan onnistuneesti - CdA paranee vauhdin kasvaessa

Kangasmateriaalit siis käyttäytyvät ilman kanssa eri tavoin eri nopeuksissa. Pääsääntöisesti olen testeissä huomannut, että tiiviit/kiiltävät kankaat toimivat suuremmissa nopeuksissa paremmin ja paremmin. Huokoiset, rikkonaisemmat/huokoisemmat kankaat ovat olleet suopeampia matalammille ajonopeuksille.

Cido Arena - Where the testing happens.
 Tällä pääsin alkuun, mutta lisää dataa tarvitaan. Lisää reissuja Liettuaan olisi haaveissa – kiinnostaisiko sinua jo lähteä testaamaan?