소비자 항공 데이터 캡처의 차세대 혁신
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자전거 위에서 공기역학적 효율성을 높이기 위한 끊임없는 노력이 필요합니다. 라이더들은 이러한 한계 이득을 포착하기 위해 최신 기술로 몰려들고 있습니다. 소비자 기술의 주요 기술적 이정표 중 하나는 풍동에서 시간을 임대하지 않고도 공기 역학적 성능을 측정할 수 있는 장치입니다.
공기역학적 효율성은 일반적으로 CdA로 축약됩니다. 이는 공기를 통과하는 정면 표면적에 항력 계수를 곱한 것을 나타냅니다.
자전거의 CdA당 와트 측정은 라이더가 얼마나 빨리 라이딩할 수 있는지를 나타내는 좋은 지표입니다. 숫자가 클수록 더 빨리 갈 수 있습니다. 더 빠르게 라이딩하는 방법에는 두 가지가 있습니다. 첫 번째는 CdA를 줄이는 것이고, 두 번째는 더 많은 전력을 출력하는 것입니다.
예를 들어:
- 라이더가 일관된 0.25CdA에서 800W를 출력했다면 CdA당 와트 값은 3200W/CdA입니다.
- 라이더는 3333W/CdA인 0.25CdA를 유지하면서 전력 출력을 833W로 증가시켜 이 값을 향상시킬 수 있습니다.
- 또는 800W(3333W/CdA)를 유지하면서 드래그를 0.24CdA로 줄입니다.
라이더의 CdA를 실시간으로 측정하는 기술은 소비자를 위한 차세대 에어로 기술입니다. CdA를 실시간으로 측정하는 가장 주목할만한 공개 장치는 Notio Konnect 입니다. 장치는 야외에서 자전거 앞쪽에 장착됩니다. 내장된 센서는 풍속, 온도, 이슬점, 습도 등을 측정하고 해당 데이터를 이동 속도 및 입력 전력과 비교합니다. 데이터는 Garmin 또는 모바일 장치로 스트리밍되어 정면 표면에 대해 뒤로 미는 공기역학적 힘을 결정합니다.
벨기에 앤트워프 대학의 제품 개발 부서의 PEETERS, GARIMELLA 및 VERWULGEN 연구원은 공기 역학적 효율성을 한 단계 더 높은 수준으로 측정하는 아이디어를 얻었습니다.
2020년 12월에 발표된 연구 기사에 설명된 대로 세 사람은 라이더의 정면 면적을 측정하기 위한 실내 훈련 장비를 개발했습니다. 이 데이터는 스마트 트레이너에 얼마만큼의 저항을 추가할지 계산하는 데 사용됩니다. 더 많은 에어로 라이딩을 할수록 더 쉬워집니다.
“풍동 테스트, CAD(컴퓨터 지원 설계) 모델 및 투영된 정면 면적 계산은 자전거 타는 사람의 공기역학적 효율성을 추정하는 데 가장 많이 사용됩니다. 위에서 언급한 방법 중 하나를 사용하여 최적의 공기 역학적 위치가 정의되면 사이클리스트는 훈련이나 경주 중에 최적의 자세를 유지하는 품질에 대한 피드백이 부족합니다."
현재 실내 사이클링 기술이 존재하므로 라이더는 일반적으로 야외에서 라이딩하는 방식과 동일하게 자전거를 설정합니다. 이는 인체공학과 장비의 일관성을 유지하는 데 좋지만, 라이더는 덜 에어로적인 자전거 핏의 변형을 통해 더 많은 파워와 효율성을 얻을 수 있지만 더 큰 파워 임계값 또는 FTP(기능적 파워 임계값)를 달성할 수 있다고 믿습니다. 내가 아는 한, 에어로를 완전히 무시하면서 최대 FTP를 달성하기 위한 바이크 핏 방법을 개발한 사람은 들어본 적이 없습니다.
“실내 사이클링 앱(예: Zwift, Zwift Inc)은 등반 및 펠로톤 라이딩에 대한 저항을 조정하여 실제 사이클링 경험을 시뮬레이션할 수 있는 현실적인 환경을 제공합니다. 그러나 자전거 타는 사람의 자세와 움직임의 영향은 부과된 저항을 추정하는 데 포함되지 않아 생체역학적 움직임과 공기역학적 항력의 효과가 무시됩니다.”
제가 보기에 이 기술이 주류로 떠오르고 있는 부분은 라이더의 실내 훈련 중에 신체 위치를 지속적으로 미세 조정하는 능력입니다. 시스템은 라이더가 최적의 에어로 위치에 있지 않을 때 진동을 보내 라이더에게 경고합니다. 에어로 바디 자세를 취하는 것은 종종 어려울 수 있습니다. 신체는 극한의 에어로 자세에 빠르게 적응하지 못하지만 시간이 지나면 스스로 훈련할 수 있습니다. 이 새로운 기술은 게임 환경을 통한 경주의 개념을 실제 시뮬레이션에 더 가깝게 만듭니다.
"이 연구는 실내 훈련용 자전거를 사용하여 사이클리스트가 스마트 트레이너로 사이클링하는 동안 여러 자세를 시도하고 비교하고 각 자세에 대한 저항 변화의 실제 효과를 느낄 수 있음을 보여줍니다."
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