Category: техника

Category was added automatically. Read all entries about "техника".

качественный велосипед, горные велосипеды, чешские велосипеды, MTB, велосипеды

Как грамотно выбрать велосипед

Снег стремительно тает, солнце уже дает не только свет, но и тепло, день стал значительно длиннее ночи. Все признаки указывают на то, что на дворе весна. А чем хороша весна? Правильно, тем, что уже можно! Уже можно наслаждаться велосипедными поездками без каких бы то ни было зимних ограничений, как то мороз, гололед, снежная каша, темнота. Лыжи и сноуборды бережно упаковываются и радостно извлекаются весенне-летне-осенние спортивные снаряды, среди которых почетный трон истинного императора наслаждения свежим воздухом занимает велосипед.
Для тех, кто собирается купить свой первый серьезный велосипед или заменить старый на более современный, предлагаем в помощь данную статью. Даже если вы уже полностью укомплектованы подходящей техникой и сами можете дать любому ценные указания, на что обратить внимание при выборе велосипеда, не отказывайте себе в удовольствии прочитать эти небольшие советы. Возможно, вы сможете что-то дополнить к написанному в комментариях и тем самым помочь единомышленникам.
Объять необъятное, как известно, если и не невозможно, то бессмысленно и неоправданно сложно. Поэтому мы не будем в одной статье рассматривать все направления велосипедной активности, а выберем золотую середину. Мы расскажем вам сегодня, как выбрать универсальный велосипед, который будет удовлетворять большинству ваших потребностей.
Что же такое универсальный велосипед?
1. Тип велосипеда. Первое, этот велосипед должен подходить для большинства поверхностей: асфальт хороший, асфальт плохой (ну, вы меня поняли, дорогие соотечественники), грунтовка, пересеченная местность, брусчатка, трава, песок.
Велосипед, который сможет примерно в одинаковой степени ехать по всем вышеперечисленным поверхностям, называется «горный» или mountain bike (сокращенно MTB). Горные велосипеды, в свою очередь также делятся на несколько групп по назначению, нас в данном случае интересуют велосипеды «кросс-кантри» или cross-country (XC). Среди всего семейства горных велосипедов они наиболее универсальны.


Collapse )
качественный велосипед, горные велосипеды, чешские велосипеды, MTB, велосипеды

Описание пожарного велосипеда

Пользователь liluby в комментариях к предыдущему посту интересуется подробностями по пожарному велосипеду. С удовольствием отвечаем =)



"Этот велосипед был создан в 1905 году в Бирмингеме (Великобритания), в местерских по производству легкого вооружения, для нужд пожарных на нефтеперерабатывающих заводах. У него имеется шланг, скатанный внутри рамы, брандспойт и механизм для извлечения шланга.
Также:
а). Сирена, приводимая в действие тормозным рычагом.
б). Пожарный шлем."

Больших подробностей, к сожалению, пока найти не удалось.
Статьи по велосипедам

Статья от Александра Ломакина "Найнеры и физика"

Профессиональный велогонщик Александр Ломакин написал статью, в которой сравнивает наиболее распространенный тип горных велосипедов с колесами 26 дюймов и набирающие популярность велосипеды на 29 дюймовыми колесами.

Предисловие
Правила соревнований по горному велосипеду предусматривают использование велосипедов с различными диаметрами колес. Для дисциплин кросс-кантри (XCO) и марафон (XCM) это диаметры в 26 и 29 дюймов. Наибольшей популярностью пользуются 26-е велосипеды, а 29-е, или, как их сейчас называют, найнеры, еще 5 лет назад были абсолютным эксклюзивом. Однако велоиндустрия не может стоять на месте, а должна постоянно куда-нибудь двигаться, поэтому в последние несколько лет тема найнеров стремительно набирает обороты. На сегодня победа в чемпионате мира по XCO на 29-м велосипеде уже никого не удивляет.

Велосипед с колесами 26 дюймов


Велосипед с колесами 29 дюймов


Сторонников и противников у найнеров хватает: велоинтернет полон жарких баталий о целесообразности применения больших колес в XCO и XCM. Одни говорят, что найнеры устойчивее и лучше катят, другие – что хуже разгоняются и менее маневренны. В заметках этой серии мы попытаемся посмотреть на эти аспекты с точки зрения элементарной физики, и, возможно, сделать какие-то выводы.

Динамика разгона
Начнем с оговорки: в этой заметке мы не будем рассматривать какие-либо силы сопротивления. Мы рассмотрим их позже отдельно.
В предположении об отсутствии сил сопротивления, для разгона велосипеда по ровной горизонтальной поверхности с места до некоторой скорости, требуется совершить работу по изменению кинетической энергии:

где поступательная составляющая кинетической энергии

а вращательная

Таким образом, при отсутствии пробуксовок колес можно записать:

В этой формуле фигурирует полная масса велосипеда с велосипедистом, скорость, до которой происходит разгон, моменты инерции и радиусы переднего и заднего колес в сборе. Радиусы колес в нашем случае будут равны, однако формула именно в таком виде может быть полезна для рассмотрения экзотических сетапов, где переднее колесо 29-е, а заднее 26-е.
Перейдем к вычислению моментов инерции колес. Для этого колесо мы мысленно разделим на составляющие: втулка, обод с покрышкой, спицы, тормозной диск, кассета.

Момент инерции втулки приближенно вычислим по формуле для равномерного цилиндра некоторого приведенного радиуса, покрышку с ободом рассмотрим как тяжелое кольцо, спицы и ротор – как диски с отверстиями в центре, кассету – как набор дисков разных радиусов и масс с отверстием. В результате получим следующую формулу (для десятискоростной кассеты):

В свете нашего разговора о найнерах основной интерес представляют первые два слагаемых, так как остальные от размера колеса не зависят.

Подставив в последнюю формулу численные значения, характерные для велосипедов гоночного класса с колесами 26 и 29 дюймов, получаем следующие оценки. При разнице в весе передних колес порядка 11% (160г), задних колес – 8% (160г), а всего велосипеда – 7% (720г) получаем разницу в моментах инерции для переднего колеса 46,2%, а для заднего – 46,1%. При этом вращательная составляющая в формуле для вычисления работы увеличивается на 17,5%. Внушительно! Однако итоговый вклад более тяжелых и больших колес в работу будет гораздо меньшим в процентном отношении, в зависимости от веса велосипедиста. Подстановка численных значений показала, что для подсушенного велосипедиста весом 50кг величина работы по разгону на найнере увеличивается только на 1,6%, а для его более плотного коллеги весом 70кг – всего на 1.2%.

Накат
Накат и накатистость не являются сколько-нибудь формализованными понятиями и понимают их велосипедисты зачастую по-разному. Мы посмотрим на накат с точки зрения величины сил сопротивления, действующих на велосипедиста при движении по ровной горизонтальной поверхности. Такие силы можно довольно условно разделить на 3 группы:
- аэродинамические силы
- силы сопротивления в зоне взаимодействия покрышек с поверхностью
- силы трения в узлах велосипеда
Первые две группы сил, безусловно, оказывают большое влияние на движение велосипедиста, но в нашем рассмотрении примем их равными для велосипедов с колесами 26 и 29 дюймов. Слишком грубо? Возможно, но для сколько-нибудь строгого теоретического сравнения сил из всех трех групп потребуется решение целого ряда сложных задач, например, задачи установления взаимосвязи между оптимальными давлениями в колесах разного диаметра. Кроме того, аэродинамическими силами можно пренебречь для небольших (по велосипедным меркам) скоростей движения. К третьей группе сил сопротивления относятся силы сопротивления в узлах качения, то есть в подшипниках.
Наиболее простым для теоретического рассмотрения и одновременно показательным, в смысле нашей тематики, случаем является движение велосипедиста, не вращающего педали, по инерции. При этом можно говорить всего о двух силах сопротивления в узлах велосипеда: трении в подшипниках колес, и трении в барабане задней втулки. Такие величины принято характеризовать моментами трения, при этом результирующая сила сопротивления, действующая на велосипед, вычисляется, в рассматриваемом случае, так:

В эту формулу входят упомянутые моменты трения в переднем и заднем колесах, барабане втулки, а также радиусы переднего и заднего колес велосипеда. Таким образом, в контексте нашего сравнения 26-х и 29-х велосипедов, сила сопротивления обратно пропорциональна радиусу колеса. Величины моментов можно вычислять, исходя из разных моделей. В простейшем случае сопротивление барабана втулки принимается постоянной величиной, а моменты трения в подшипниках – величинами, пропорциональными нагрузке и размеру:

Если обратиться к инженерной документации, то момент трения подшипника качения существенно зависит еще и от скорости вращения, характеристик смазочного материала и массы других факторов:

В этой формуле фигурируют следующие слагаемые: момент трения качения, момент трения скольжения, момент трения уплотнений, момент сил сопротивления смазки - каждое из которых достаточно сложно вычисляется. Инженерный калькулятор SKF для популярного в гоночных колесах подшипника 6903 выдает следующие значения:

Как видно из таблицы, момент трения увеличивается со скоростью вращения, а значит при прочих равных он ниже у найнера. Учитывая все выше сказанное, рассматриваемую нами сумму сил сопротивления в узлах велосипеда численно можно грубо оценить величиной в 0,2-0,5 Н в зависимости от веса велосипедиста с велосипедом и скорости движения. Таким образом, потери на преодоление этой силы будут лежать в пределах 200-500 Дж на 1 км пути, но при этом на найнере они будут меньше примерно на 9-12%, то есть, грубо, на 20-60 Дж на 1 км пути.