Влияние ветра на скоростные возможности велосипедиста

Часть 2. Построение модели.

Строить модель нужно, естественно, по фактическим данным о параметрах собственного движения и ветра в поездке. Оговорю сразу, что параметры велосипеда и физическая форма велосипедиста во всех дальнейших построениях считаются неизменными. Для регистрации параметров движения лучше всего подойдёт велокомп, обеспечивающий время в пути, реальное время суток (часы) и пройденное расстояние. Больше ничего не нужно. Если велокомп выдаёт среднюю скорость и прочие прибамбасы, это полезно, но не обязательно. В принципе достаточно простого механического счётчика и часов с секундомером и возможностью его останова-пуска. Но это менее точно, так как неизбежно сказывается человеческий фактор. Реальное время необходимо для привязки поездки к реальным метеоданным, которые извлекаются после поездки из Инета. Я использую для этого бесплатный архив gismeteo.ru для города Днепропетровска. Данные его же прогнозов использую потом при планировании поездок.

Для регистрации параметров движения подойдёт любой участок, по которому вы часто ездите. Я избрал для этого участок Тополь - Старые Кодаки протяжённостью около 10 км,

который проходил дважды: в прямом и обратном направлении. Для исключения влияния рельефа на модель ветровых воздействий, использовался принцип разделения, т.е. модель строилась в виде

Первый член легко определяется даже в единственной поездке осреднением средней скорости при движении в прямом и обратном направлении. Но лучше осреднить по многим поездкам, т.к. это исключит не только влияние ветра, но и другие факторы, например, физическую форму велосипедиста, психологический настрой и т.п.

Ветровая составляющая средней скорости записывалась в виде

единственный неизвестный коэффициент которой определяется по формуле

где скорость и направление ветра и берутся в архиве Инета, а зна-

чение

 - среднего направления участка - из OziExplorer'а как направление из

начальной точки в конечную точку участка (на рисунке это значение True Bearing). Полученное значение осредняется по нескольким поездкам. Скорость и направление ветра в архиве Инета обычно даётся в виде таблицы значений с шагом 3 часа по времени. Их значения, используемые в расчёте, лучше получить интерполяцией по двум соседним точкам на момент времени, средний между началом и окончанием прохождения участка.

В результате оказалось, что для меня значение этого коэффициента различно для движения по и против ветра и составляет

Скорее всего это обусловлено различием коэффициента лобового сопротивления при набегании воздушного потока в лицо и со спины.

ОН


 

Главная страница

Предыдущая часть

Окончание статьи

Оглавление раздела

Hosted by uCoz