Nojapyörällä 100 mph ?

[mhelander]

Mulla on nyt muutaman lenkin kokemus CycleOps PowerCal sykevyöstä joka väittää myös olevansan ANT+ tehomittari mun Garmin 500:lle.

En (vielä) katsele tehoja Garminilla mutta post-mortem analyysi kertoo että perjantain 47 kilsaa keskarilla 23.2 ja keskisykkeellä 141 tuotti keskitehon 175 W. Nokialla ajoin 12h kisassa ekat 6 tuntia ja 196.7 kilsaa ajoin keskisykkeellä 145 ja Strava arvioi tehoksi 206 W.

Oulujoki-ajon 55 kilsaa ajoin 1:25 aikaan, 163 keskisykkeellä ja Stravan arvio wateista oli 280. Tuolla alitin jo aikaisemman reittiennätyksen.

Sanoisin että havitellut tehot tälle vehkeelle on reilusti yläkantissa. Ei Oulusta löydy neljää kuskia jolla noita tehoja sais edes hetken pidettyä. Tuo 55 kilsaa ajettiin ehkä sillä kovimmalla porukalla joista tosissaan ajamaan pystyy vain kaksi.

[Lizard100]

Muuta huippunopeus mitataan vain yhdestä kohtaa...silloin teoriassa sekunninkin kestoinen 2 hv ylitys riittää kun se on oikein ajoitettu !

Laskeskelin että 9 hv riittää 120 mph nopeuteen tällä madalletulla 5 paikkaisella ( eli paneli voidaan jälleen puolittaa ja teho 11 hv ).

Mikäli polkijan tehot alittaa 1.6 heppaa..ei voida teoriassa kuvitella 120 mph ylityksestä.

[optimistx]

Muuta huippunopeus mitataan vain yhdestä kohtaa...silloin teoriassa sekunninkin kestoinen 2 hv ylitys riittää kun se on oikein ajoitettu !

Laskeskelin että 9 hv riittää 120 mph nopeuteen tällä madalletulla 5 paikkaisella ( eli paneli voidaan jälleen puolittaa ja teho 11 hv ).

Näyttäisitkö sen laskelman tässä?

[Lizard100]

Muuta huippunopeus mitataan vain yhdestä kohtaa...silloin teoriassa sekunninkin kestoinen 2 hv ylitys riittää kun se on oikein ajoitettu !

Laskeskelin että 9 hv riittää 120 mph nopeuteen tällä madalletulla 5 paikkaisella ( eli paneli voidaan jälleen puolittaa ja teho 11 hv ).

Näyttäisitkö sen laskelman tässä?

Se oli ihan puhdas päässälasku ja perustuu arvioon ilmanvastuksesta.

[Lizard100]

Mulla on nyt muutaman lenkin kokemus CycleOps PowerCal sykevyöstä joka väittää myös olevansan ANT+ tehomittari mun Garmin 500:lle.

En (vielä) katsele tehoja Garminilla mutta post-mortem analyysi kertoo että perjantain 47 kilsaa keskarilla 23.2 ja keskisykkeellä 141 tuotti keskitehon 175 W. Nokialla ajoin 12h kisassa ekat 6 tuntia ja 196.7 kilsaa ajoin keskisykkeellä 145 ja Strava arvioi tehoksi 206 W.

Oulujoki-ajon 55 kilsaa ajoin 1:25 aikaan, 163 keskisykkeellä ja Stravan arvio wateista oli 280. Tuolla alitin jo aikaisemman reittiennätyksen.

Sanoisin että havitellut tehot tälle vehkeelle on reilusti yläkantissa. Ei Oulusta löydy neljää kuskia jolla noita tehoja sais edes hetken pidettyä. Tuo 55 kilsaa ajettiin ehkä sillä kovimmalla porukalla joista tosissaan ajamaan pystyy vain kaksi.

Joo no mulla on serkun poika joka on ajanut pystypyörällä 50 km/t tunnin. Hänen isänsä oli Manchesterissa 4. rata-ajossa sarjassaan...näki siellä myös Boardmanin ja Obreen..myös suomenmestari..eihän 2 hv:n ylittäjiä joka puussa istu.

Whittingham arvioi 24 h keskiarvoksi 0.15 hv ( keskinopeus 46 km/t ) kun ajoi 1047 km.

[optimistx]

..

Se oli ihan puhdas päässälasku ja perustuu arvioon ilmanvastuksesta.

Kiitos vastauksesta. Kirjoittaisitko silti käyttämäsi luvut tähän ja mitä laskutoimituksia niillä teit päässäsi?

[Lizard100]

En aio esitellä yhtään laskelmaa. Sanoin että kyse on laskelmasta ja arviosta..en halua että niitä ruvetaan repostelemaan täällä. Perustuu kokemukseen..ja viimeksi kun laskin ilmanvastuksen lentokoneelle siihen meni 4 viikkoa.

Katso Bruce Carmichaelin laskelma AR-5 koneelle vastus 0,88 sq ft. Opettele nämä niin pääset kärryille; http://www.ar-5.com/condrag94.html

[optimistx]

En aio esitellä yhtään laskelmaa. ...

No kuinkas nyt näin kävi. Ehdotit, että oululaiset henkilöt sijoittaisivat rahaa ja satoja työtunteja projektiin ajaakseen laitteella nopeudella 100 mailia tunnissa .

Ilmanvastuksen voittamiseen tarvittavan tehon voi laskea tietyin edellytyksin näin:

teho = rhoAcd*v³/2

jossa
rho = ilman tiheys, esim. merenpinnan tasolla noin 1.23 kg/m³
A = poikkileikkauksen pinta-ala (otsapinta-ala) , esim. 0.82 m²
cd = ilmanvastuskerroin (laaduton, taulukoista yksinkertaisille kappaleille)
v = nopeus m/s, esim. 44.7 m/s (= 100 mailia tunnissa)

Näillä yksiköillä laskien tehon yksiköksi tulee wattia

Kerroin cd on ollut maailmanennätyspyörälle "Vector" noin 0.11

Jos sijoitetaan nämä luvut ylläolevaan tehon kaavaan, saadaan 4950 wattia eli noin 5 kilowattia. Tämä siis ilman mitään paneliulokkeita.

Vectorin ilmanvastuskertoimen parantaminen kotikonstein lienee tosi vaikeaa. Tarvittaneen kalliita tuulitunnelikokeita.

Lisäksi ajajien täytyy voittaa myös vierintavastusteho, vierintävästuskerroin * massa * g * v² . Tästä tulee suuruusluokkaa 1 kW lisätarvetta.

Otaksumissasi on asiavirhe siinä väitteessäsi, että huipputehoa tarvitaan vain yhden sekunnin ajan. Tarvitaan energiaa vierintävastusvoiman ja ilmanvastusvoiman voittamisen lisäksi koko kulkevan massan liike-energian lisäykseen eli kiihdytykseen. Esimerkiksi nopeuden lisääminen nopeudesta v1 nopeuteen v2 vaatii energiaa liike-energian kaavan

E = m * (v2² - v1²)/2

mukaan. Esim. massalle 400 kg se olisi nopeudesta 40 m/s nopeuteen 45 m/s (eli noin 160 km/h)

E = 400 kg * (4545 - 4040)m²/s² /2 = 85 000 joulea = 85 kilojoulea

Jotta tuo energiamäärä saataisiin kerättyä vaikkapa esim. 5 kW teholla, niin aikaa menee 85 kJ / 5 kW = 17 sekuntia. Ja tämä teho on siis löydyttävä sen lisäksi että joka sekunti kuluu ilmanvastukseen ja vierintävastukseen esim. noin 6 kW noissa nopeuksissa.

Minusta tuntuu, että projektissasi on perustavanlaatuinen laskuvirhe. Mutta kun et halua osoittaa laskelmiasi, niin virheen osoittaminen on vaikeaa.
Näissäkin laskelmissa voi olla virheitä, mutta tarjoan ne lukijoille tarkastettaviksi.

[Lizard100]

En aio esitellä yhtään laskelmaa. ...

No kuinkas nyt näin kävi. Ehdotit, että oululaiset henkilöt sijoittaisivat rahaa ja satoja työtunteja projektiin ajaakseen laitteella nopeudella 100 mailia tunnissa .

Ilmanvastuksen voittamiseen tarvittavan tehon voi laskea tietyin edellytyksin näin:

teho = rhoAcd*v³/2

jossa
rho = ilman tiheys, esim. merenpinnan tasolla noin 1.23 kg/m³
A = poikkileikkauksen pinta-ala (otsapinta-ala) , esim. 0.82 m²
cd = ilmanvastuskerroin (laaduton, taulukoista yksinkertaisille kappaleille)
v = nopeus m/s, esim. 44.7 m/s (= 100 mailia tunnissa)

Näillä yksiköillä laskien tehon yksiköksi tulee wattia

Kerroin cd on ollut maailmanennätyspyörälle "Vector" noin 0.11

Jos sijoitetaan nämä luvut ylläolevaan tehon kaavaan, saadaan 4950 wattia eli noin 5 kilowattia. Tämä siis ilman mitään paneliulokkeita.

Vectorin ilmanvastuskertoimen parantaminen kotikonstein lienee tosi vaikeaa. Tarvittaneen kalliita tuulitunnelikokeita.

Lisäksi ajajien täytyy voittaa myös vierintavastusteho, vierintävästuskerroin * massa * g * v² . Tästä tulee suuruusluokkaa 1 kW lisätarvetta.

Otaksumissasi on asiavirhe siinä väitteessäsi, että huipputehoa tarvitaan vain yhden sekunnin ajan. Tarvitaan energiaa vierintävastusvoiman ja ilmanvastusvoiman voittamisen lisäksi koko kulkevan massan liike-energian lisäykseen eli kiihdytykseen. Esimerkiksi nopeuden lisääminen nopeudesta v1 nopeuteen v2 vaatii energiaa liike-energian kaavan

E = m * (v2² - v1²)/2

mukaan. Esim. massalle 400 kg se olisi nopeudesta 40 m/s nopeuteen 45 m/s (eli noin 160 km/h)

E = 400 kg * (4545 - 4040)m²/s² /2 = 85 000 joulea = 85 kilojoulea

Jotta tuo energiamäärä saataisiin kerättyä vaikkapa esim. 5 kW teholla, niin aikaa menee 85 kJ / 5 kW = 17 sekuntia. Ja tämä teho on siis löydyttävä sen lisäksi että joka sekunti kuluu ilmanvastukseen ja vierintävastukseen esim. noin 6 kW noissa nopeuksissa.

Minusta tuntuu, että projektissasi on perustavanlaatuinen laskuvirhe. Mutta kun et halua osoittaa laskelmiasi, niin virheen osoittaminen on vaikeaa.
Näissäkin laskelmissa voi olla virheitä, mutta tarjoan ne lukijoille tarkastettaviksi.

No ensinnäkin vastus Cd on huomattavasti alle 0.11 ja toiseksi ilman tiheys 2 km korkeudessa on 1,15 kg/m3.

Eli kunnes olet laskenut Bruce Carmichaelin antamalla tarkkuudella täysin kotikutoiseen laitteeseen oikean ilmanvastuskertoimen voit sanoa numeroillesi piut paut.

En ole pakottamassa tähän ketään investoimaan 500 euroa...olen antamassa mahdollisuuden ainutkertaiseen ennätyskokeiluun.

Mun mielestä sulla ei ole mitään tajua aerodynamiikasta..ja tarjoan mahdollisuutta osallistua tähän luonnollisesti myös muille kuin oululaisille.

Sitä en kiellä etteikö VECTOR trike olisi kivan näköinen ja puhdaslinjainen ( ilmanvastuskerroin on jo suhteellisen korkeuden takia jo lähes tupla tähän verrattuna ).

Mieti kovasti ...tässä on kolme peräkkäin ja tämä on jo nyt matalampi !!!

[Mustasudenkorento]

No ensinnäkin vastus Cd on huomattavasti alle 0.11 ja toiseksi ilman tiheys 2 km korkeudessa on 1,15 kg/m3.

Eli kunnes olet laskenut Bruce Carmichaelin antamalla tarkkuudella täysin kotikutoiseen laitteeseen oikean ilmanvastuskertoimen voit sanoa numeroillesi piut paut.

Muistuttaisin kuitenkin että 0.11 Cd on hyvinkin kovan työn takana, ja kun muistetaan että siitäkin suurin osa tulee pelkistä pyörien läpiviennistä.
Tämä maallikon silmin tarkottaisi sitä että tähän pitäisi lisätä 1 läpivienti renkaille lisää. tällöin kaikkien 4 pitäisi olla paljon parempi kuin mitä vectorissa...
tämä siis pelkästää olemassa olevien tietojen mukaan.
Joten en mitenkää pysty uskomaan että saisi 4 renkaiseen aurinkopaneli härpäkkeeseen Cd likikään nuin pieneksi kuin mitä vectorissa.
Ei ainakaan autotallissa, ja jos vaikka saisi niin ei se kyllä sitten enää mihinkään käännykkään...

Lisäksi pitemmälle jalostettuna laitete pitäisi lähtä rekisteröimään l7 luokkaan jolloin vaatimusten mukaisuus todistusten ja muiden hankinta tulee ongelmaksi...

käytännön kannalta nopein ratkaisu olisi kun siitä tekisi kylmän raakasti "polkuauton" jonka 250w moottori, ja jos laskee että polkija puskee sen 4x200w niin kyllähän sillä kaupunki nopeuksissa liikenteen rytmissä kulkee jos muut ominaisuudet tätä puoltaa...

[Lizard100]

No ensinnäkin vastus Cd on huomattavasti alle 0.11 ja toiseksi ilman tiheys 2 km korkeudessa on 1,15 kg/m3.

Eli kunnes olet laskenut Bruce Carmichaelin antamalla tarkkuudella täysin kotikutoiseen laitteeseen oikean ilmanvastuskertoimen voit sanoa numeroillesi piut paut.

Muistuttaisin kuitenkin että 0.11 Cd on hyvinkin kovan työn takana, ja kun muistetaan että siitäkin suurin osa tulee pelkistä pyörien läpiviennistä.
Tämä maallikon silmin tarkottaisi sitä että tähän pitäisi lisätä 1 läpivienti renkaille lisää. tällöin kaikkien 4 pitäisi olla paljon parempi kuin mitä vectorissa...
tämä siis pelkästää olemassa olevien tietojen mukaan.
Joten en mitenkää pysty uskomaan että saisi 4 renkaiseen aurinkopaneli härpäkkeeseen Cd likikään nuin pieneksi kuin mitä vectorissa.
Ei ainakaan autotallissa, ja jos vaikka saisi niin ei se kyllä sitten enää mihinkään käännykkään...

Lisäksi pitemmälle jalostettuna laitete pitäisi lähtä rekisteröimään l7 luokkaan jolloin vaatimusten mukaisuus todistusten ja muiden hankinta tulee ongelmaksi...

käytännön kannalta nopein ratkaisu olisi kun siitä tekisi kylmän raakasti "polkuauton" jonka 250w moottori, ja jos laskee että polkija puskee sen 4x200w niin kyllähän sillä kaupunki nopeuksissa liikenteen rytmissä kulkee jos muut ominaisuudet tätä puoltaa...

Tottakai 0,11 on hyvä..Dymaxionilla oli 0,25 ja uusilla cadillakeilla 0,36; http://en.wikipedia.org/wiki/Automobile ... oefficient

Lähtökohtaisesti tätä vaan ei voi verrata yksipaikkaiseen..koska ne ovat tahattomasti pulleampia..ihmistä kun ei voi pienentää.

Pitää myös muistaa että tätä ei tarvi ruveta kovin aikaisin polkemaan ennekuin 2,25 hv teholla vääntävä sähkömoottori ( t ) on kiihdyttänyt ajoneuvon ns. alkuvauhtiin..toki hiukan voi lämpimikseen polkea mukana.

[Syväri]

Mun mielestä sulla ei ole mitään tajua aerodynamiikasta.

Aika hyvin väitetty henkilöltä joka ei ole esittänyt täällä yhtään pätevää laskelmaa eikä omaa kokemusta streamlinereiden aerodynamiikasta.

[terppa]

Vähän tässä prokkiksessa mulle on epäselvää, että oliko tarkoitus tehdä ennätyspyörä jolla neljä/viisi lihaskimppua pääsee radalla miljoonaa vai pyörä jolla neljä/viisi ihmistä pystyy liikkumaan paikasta toiseen arkiliikenteessä? Jos kyse on jälkimmäisestä niin sillon kannattaisi tehdä se prototyyppi mustasta raudasta ja kokeilla miten mukavasti ihmiset ja heidän tavaransa asettuu kyytiin. Käyttöpyörän tarpeet on ihan erilaiset kuin ennätyspyörän... limsalihaksilla se ei kuitenkaan kulje edes 100 km/h (ainakaan kovin pitkää matkaa) ja ei normikäytössä tarvitsekkaan.

[Lizard100]

Mun mielestä sulla ei ole mitään tajua aerodynamiikasta.

Aika hyvin väitetty henkilöltä joka ei ole esittänyt täällä yhtään pätevää laskelmaa eikä omaa kokemusta streamlinereiden aerodynamiikasta.

Aerodynamiikkahan ei tunne eroa eroa tennispallon, lentokoneen tai recumbentin välillä.

Karkesti piirretty "vector" antamassa mittakaavaa sen aerodynamiikan erinomaisuudelle verrattuna Lizardiin !

Ja ellei se ole kapeampi kuin 48 cm on se suhteessa myös leveämpi ( siitä ei ole kuvaa nyt ylhäältäpäin ).

Huomioi myös että alakuvassa teho on 2 hv max ja toisessa 11 hv.

Eihän toi aiempi optimistxin antama kaava ole väärä...sen arvot vaan ei mätsänneet. Siihen voi jokainen kokeilla omia arvoitaan ilmavastuksesta ( huom myös että otsapinta on nyt 0,778 m2 ). Mä sain 3,4 kWattia ( + vierintävastus 1 kW ) 120 mph nopeuteen ( ilman paneliulokkeita koska laitetta on kavennettu ja paneli vain 950 mm leveä..mutta pidempi ) !

Eli 4 polkijan pitäisi tän tuodun kaavan mukaan kyetä polkemaan muutama minuutti 550 watin teholla ( jos aurinko antaa täyden tehon ). Jos aurinko antaisi vain puolet ( joka on todennäköistä joutuisi jokainen polkemaan muutaman minuutin ( esim 5 ) 750 watin teholla 120 mph saavuttaakseen. Ilman aurinkoa taas kaikki polkee 1100 watin teholla huippunopeuden 120 mph saavuttaakseen....joka ei varmaan onnistu.

100 mph pitäisi mennä ihan foorumilaisten voimin rikki vaikka auringonvalon antama teho puolittuisi oletetusta ( tai no se jää nähtäväksi..täydellä aurinko teholla tarvittaisiin 288 wattia per polkija ).

[Syväri]

Noniin, MINÄ en aerodynamiikasta ymmärrä juuri mitään mutta isot pojat kertoi että pituuskin lisää ilmanvastusta enemmän kuin luulisi. Lisäksi tulee sitä sivutuuliherkkyyttä.

Voitasko siirtyä puhumaan kilowateista, hv:t on vanhanaikaisia ja vaatii aina muuntamisen laskukaavoihin.

2kw kennoista, 1kw/polkija maksimiteho n. 30 sekunniksi jonka kiihdytyksen loppu vaatii (ne reidet ei tosin mahtuis laitteeseen sisälle)

Pahoittelen järkyttävää kuvaa

Millaiset ilmanvastuskertoimet aiot saavuttaa? Vierintävastus on huomattava tekijä myös, 4 rengasta ja kuormaakin on paljon.

Toivoisin myös että päätät teetkö arkiajoneuvon tai ennätyslaitteen niin keskustelussa olisi jotain järkeä.