{"id":137,"date":"2012-11-01T11:04:25","date_gmt":"2012-11-01T10:04:25","guid":{"rendered":"http:\/\/s438861258.online.de\/?page_id=137"},"modified":"2012-11-06T20:45:03","modified_gmt":"2012-11-06T20:45:03","slug":"lrs-aerodynamik-in-der-gruppe","status":"publish","type":"page","link":"http:\/\/passion-bike.de\/?page_id=137","title":{"rendered":"LRS Aerodynamik in der Gruppe"},"content":{"rendered":"<p><strong>Warum sind Aero Laufr\u00e4der in der Gruppe sinnvoll?<\/strong><\/p>\n<p><em>Als erstes ein bischen Physik<\/em><\/p>\n<p>Wir fahren mit 40 km\/h, das bedeutet f\u00fcr die Nabe ebenfalls dieses Tempo.<br \/>\nMit anderen Worten wir bewegen die Nabe in einer Stunde 40 Kilometer.<\/p>\n<p>Nun einen Blick auf das rotierenden Laufrad. Am obersten Punkt hat es ein Tempo von 80 km\/h.<\/p>\n<p>Warum ?<br \/>\nDie Flege rotiert mit 40 km\/h um die Nabe und die Nabe bewegt sich mit 40 km\/h nach vorne (40 Km in einer Stunde). Das bedeutet wir m\u00fcssen die Rotationsgeschwindigkeit des Vorderrades zur Geschwindigkeit der Nabe addieren.<\/p>\n<blockquote><p>Formel:<br \/>\nRotationsgeschwindigkeit + Nabengeschwindigkeit = Geschwindigkeit des Punktes<\/p>\n<p>40 km\/h + 40 km\/h = 80 km\/h<\/p><\/blockquote>\n<p>Nun zum untersten Punkt des Laufrades.<\/p>\n<p>Wie am obersten Punkt m\u00fcssen wir hier die Geschwindigkeit der Nabe und die Rotationsgeschwindigkeit des Laufrades addieren.<\/p>\n<blockquote><p>Formel:<br \/>\nRotationsgeschwindigkeit + Nabengeschwindigkeit = Geschwindigkeit des Punktes<\/p>\n<p>&#8211; 40 km\/h + 40 km\/h = 0 km\/h<\/p><\/blockquote>\n<p>Warum denn &#8211; 40 km\/h ?<\/p>\n<p>Am Kontaktpunkt des Reifens mit dem Boden hat dieser die Geschwindigkeit <strong>minus<\/strong> 40 km\/h. Das Ergebnis ist immer Null.<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/40kmh_small.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-315 aligncenter\" title=\"40kmh_small\" src=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/40kmh_small.jpg\" alt=\"\" width=\"377\" height=\"245\" srcset=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/40kmh_small.jpg 377w, http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/40kmh_small-300x194.jpg 300w, http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/40kmh_small-150x97.jpg 150w\" sizes=\"auto, (max-width: 377px) 100vw, 377px\" \/><\/a><\/p>\n<p><strong>Fazit:<\/strong><\/p>\n<blockquote><p>Bei rotierenden Laufrad hat die Oberseite des Laufrades immer die doppelte Fahrergeschwindigkeit. Die Unterseite des Laufrades am Kontaktpunkt zum Boden ist die Geschwindigkeit immer Null.<\/p><\/blockquote>\n<p>OK &#8211; soweit ist noch alles klar &#8211; das war das Basiswissen der Aerodynamik eines Laufrades.<\/p>\n<p>Nun bringen wir eine physikalische Gr\u00f6\u00dfe noch hinzu &#8211; den Luftwiderstand.<\/p>\n<p>Background Wissen Luftwiderstand: Der Luftwiderstand eines Laufrades erh\u00f6ht sich bei bei steigender Geschwindigkeit ungef\u00e4hr im Quadrat der Geschwindigkeit ( Verdopplung der Geschwindigkeit = Vervierfachung des Luftwiderstandes).<\/p>\n<p><strong>Fazit:<\/strong><\/p>\n<blockquote><p>Fast der gesamte Luftwiderstand eines Laufrades wird in seinem obersten Drittel erzeugt. (Die h\u00f6chste Geschwindigkeit entsteht dort !)<strong><br \/>\n<\/strong><\/p><\/blockquote>\n<p><strong>Nun zum eigentlichen Thema: Einer Gruppe mit 50 Km\/h.<\/strong><\/p>\n<p>Wir fahren inmitten einer Gruppe im Windschatten. Die Gruppe f\u00e4hrt mit <strong>50 km\/h<\/strong>, die Vorderleute nehmen viel vom Fahrtwind weg (die Luft in der Gruppe bewegt sich deshalb mit <strong>20 km\/h<\/strong>). Die relativ zur Gruppe mitgef\u00fchrten Luft hat dadurch eine Geschwindigkeit von nur <strong>30 km\/h.<\/strong> (50 km\/h &#8211; 20 km\/h). Die Laufr\u00e4der haben jedoch an ihrer Oberseite eine Rotationsgeschwindigkeit von 100 km\/h (doppelten Fahrergeschwindigkeit).<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/windschatten_small.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-314 aligncenter\" title=\"windschatten_small\" src=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/windschatten_small.jpg\" alt=\"\" width=\"382\" height=\"249\" srcset=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/windschatten_small.jpg 382w, http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/windschatten_small-300x195.jpg 300w, http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/windschatten_small-150x97.jpg 150w\" sizes=\"auto, (max-width: 382px) 100vw, 382px\" \/><\/a><\/p>\n<p>Wir ziehen 20 km\/h ab (Geschwindigkeit der von der Gruppe mitgef\u00fchrten Luft). Es bleiben also 80 km\/h Windgeschwindigkeit an der Oberseite der Laufr\u00e4der. Das ist genau der Widerstand, den die Laufr\u00e4der bei 40 km\/h <strong>ohne Windschatten<\/strong> h\u00e4tten!<\/p>\n<p><a href=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/resulting_small.jpg\"><img loading=\"lazy\" decoding=\"async\" class=\"size-full wp-image-313 aligncenter\" title=\"resulting_small\" src=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/resulting_small.jpg\" alt=\"\" width=\"382\" height=\"258\" srcset=\"http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/resulting_small.jpg 382w, http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/resulting_small-300x202.jpg 300w, http:\/\/passion-bike.de\/wp-content\/uploads\/2012\/11\/resulting_small-150x101.jpg 150w\" sizes=\"auto, (max-width: 382px) 100vw, 382px\" \/><\/a><\/p>\n<p><strong>Fazit:<\/strong><\/p>\n<blockquote><p>Wir sehen das durch den quadratisch ansteigenden Luftwiderstand die Laufr\u00e4der ein Schl\u00fcssel zur Watt Ersparnis sind &#8211; denn Sie erzeugen einen betr\u00e4chtlichen Widerstand.<\/p>\n<p>Der Luftwiderstand des Fahrers selbst ist gering denn er ist nur ca. 30 km\/h Windgeschwindigkeit ausgesetzt (sitzt im Windschatten).<\/p><\/blockquote>\n<p><strong>Erkenntnis Gruppenfahrt:<\/strong><\/p>\n<blockquote><p>Das Fahren im der Gruppe erzeugt nachfolgenden Zustand<strong><br \/>\n<\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>niederer Luftwiderstand (Gegenwind) f\u00fcr den Fahrer<\/li>\n<\/ul>\n<ul>\n<li>sehr hohe Rotationsgeschwindigkeit der Laufr\u00e4der<\/li>\n<\/ul>\n<\/blockquote>\n<p><strong>Zusammenfassung:<\/strong><\/p>\n<blockquote><p><strong>In einer Windschattensituation geht der Luftwiderstand der Laufr\u00e4der besonders hoch in die Betrachtung mit ein.<br \/>\n(Annahme: Windschattenfahrt mit h\u00f6heren Geschwindigkeiten)<\/strong><br \/>\n<code><\/code><br \/>\n<strong>Widerst\u00e4nde (Luftwiderst\u00e4nde) von Fahrer und Rahmen verringern sich durch den Windschatten &#8211; spielen aber nicht die gro\u00dfe Rolle.<\/strong><br \/>\n<code><\/code><br \/>\n<strong>Die Bedeutung des Luftwiderstands der Laufr\u00e4der in der Gruppe nimmt jedoch darmatisch zu (hohe Rotationsgeschwindigkeit). <\/strong><br \/>\n<code><\/code><br \/>\nAerodynamische Laufr\u00e4der sind also \u00fcberall dort von Vorteil &#8211; wo die Rotationsgeschwindigkeiten hoch sind &#8211; wie z.B.:<\/p>\n<ul>\n<li>beim Zeitfahren<\/li>\n<li>beim Rollen in der Gruppe (speziell auf flacher Strecke mit h\u00f6heren Geschwindigkeiten)<\/li>\n<\/ul>\n<\/blockquote>\n<p><strong>Zusammenfassung Laufraddesign:<\/strong><\/p>\n<blockquote>\n<ul>\n<li>hohen Geschwindigkeiten (oberes Drittel des Laufrades besonders an der Schnittstelle zur Felge) der Speichen = Luftverwirbelungen<\/li>\n<\/ul>\n<p><code><\/code><br \/>\nDies erfordert besonders aerodynamische Kunstgriffe am Laufrad:<strong> <\/strong><\/p>\n<ul>\n<li>optimierte Speichenprofile (hohen Rotationsgeschwindigkeiten in mitgef\u00fchrter Luft)<\/li>\n<li>Verk\u00fcrzung des kritischen Bereiches durch eine hohe Felge (= verk\u00fcrzt die Speichenl\u00e4nge = reduziert die Geschwindigkeit der Speichen und somit die Rotationsgeschwindigkeit der mitgef\u00fchrten Luft = verbessert die Aerodynamik des Laufrades stark)<\/li>\n<li>Optimierung der Schnittstelle Flege \/ Speiche (keine Nippel = Reduzierung der Luftverwirbelung)<\/li>\n<li>Reduzierung der Speichenzahl<\/li>\n<li>Gleichm\u00e4\u00dfige Anordung der Speichen auf der Felge (gleichm\u00e4\u00dfige Luftverwirbelung = Optimierung)<\/li>\n<\/ul>\n<p><code><\/code><br \/>\n<strong>Darum sind hohe Felgen sehr vorteilhaft f\u00fcr die Aerodynamik<\/strong><strong> und deshalb werden Felgen \/ Speichen\u00fcberg\u00e4nge optimiert.<\/strong><\/p><\/blockquote>\n<blockquote><p><strong>Zum Schlu\u00df ein Wort zu Sicherheit:<\/strong><\/p>\n<p>12 Speichen ist das Minimum f\u00fcr reinen Zeitfahrbetrieb (Ebene)<\/p>\n<p>16 Speichen ist das Minimum f\u00fcr den Allround Betrieb.<\/p>\n<p>Hohe Felgen mit ca. 50 mm Felgenh\u00f6he sind aerodynamisch toll &#8211; jedoch auch sehr empfindlich f\u00fcr Wind. Ein guter Kompromi\u00df ist hier ca. 30 mm.<\/p><\/blockquote>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Warum sind Aero Laufr\u00e4der in der Gruppe sinnvoll? Als erstes ein bischen Physik Wir fahren mit 40 km\/h, das bedeutet f\u00fcr die Nabe ebenfalls dieses Tempo. Mit anderen Worten wir bewegen die Nabe in einer Stunde 40 Kilometer. 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