martes, 22 de mayo de 2007

Análisis y selección de ideas

Como hemos visto anteriormente, el elemento aerodinámico que le agregaremos a la bicicleta debe producir una disminución en la resistencia que produce el aire sobre el móvil. Para esto enfocaremos nuestras ideas en las dos formas que existen para lograrlo: disminuyendo la superficie frontal del cuerpo, lo cual genera una menor resistencia por fricción; o mejorando la forma del cuerpo para reducir las fuerzas por separación. Para esto se evaluaron las siguientes ideas:

  • Un dispositivo en la parte trasera que creara una terminación tipo "kammback" (como el que se ve en la figura), lo que produce que el flujo se mantenga laminar hasta el final de su paso por el cuerpo, disminuyendo la resistencia por separación







  • Un dispositivo en la parte delantera de la bicicleta, que abra las líneas de corriente del aire en una forma regular, generando un flujo laminar alrededor del ciclista.







  • Una combinación de los dos anteriores, ocupando la carcasa delantera para abrir el flujo en forma laminar, y el dispositivo trasero para mantenerlo así hasta terminar su paso alrededor de la bicicleta.






Ahora podemos decidir, en base a los datos obtenidos durante la investigación, cual de las 3 ideas planteadas es la que se ajusta de mejor forma a nuestros objetivos.

El dispositivo trasero, como dijimos, ayuda mantener el flujo laminar hasta el final de su paso por el cuerpo, pero para que esto ocurra se necesita que el flujo ya esté laminar al encontrarse con su superficie. Esto no ocurre dado que las líneas de corriente pasan primero por el ciclista, generando un flujo turbulento antes de llegar a la carcasa, por lo que no presenta ninguna utilidad.

Si mantenemos el dispositivo trasero y agregamos un carenado delantero que separe las líneas de corriente en forma regular, se genera un flujo laminar al rededor de este, que ayuda con las perdidas de energía por fricción, pero debido a la gran distancia que hay entre la carcasa delantera y la trasera, se vuelve a hacer turbulento antes de llegar a la parte de atrás, por lo que en este punto nos encontramos nuevamente con el caso anterior, por lo que usar el dispositivo trasero resulta poco practico en las condiciones de nuestro proyecto.
Entonces concluimos que la mejor solución es construir un dispositivo delantero que haga las veces de un carenado de motocicleta, que disminuya las perdidas por fricción generando un flujo laminar, el cual se intentara mantener durante la mayor distancia posible a través de la bicicleta para atenuar de alguna forma los efectos de la separación.

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