Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

Dieses Thema im Forum "Velomobile" wurde erstellt von ThomasT, 24.12.2013.

  1. ThomasT

    ThomasT

    Beiträge:
    1.717
    Um so einen chaotischen Monsterthread wie letztes Mal gleich von Anfang an zu vermeiden, schlage ich vor, die messtechnischen Diskussionen des Rolltests vom allgemeinen Thread zu trennen.

    Messtechnische Diskussionen sollten hier stattfinden und die Ergebnisse - auch Zwischenergebnisse - im Wiki dokumentiert werden.
     
  2. ThomasT

    ThomasT

    Beiträge:
    1.717
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Der Tripendofan will Lichtschranken mitbringen. Anscheinend ist es ein Paar. Finde ich gut.

    Wo stellen wir die Schranken auf?
    Die GPS-Messung ist besonders am Anfang der Rollstrecke problematisch (wg. der Kurve, der hohen Geschwindigkeit,...). Das hat der letztjährige Rolltest gezeigt. Deshalb wäre es gut, eher am Anfang zu messen. Direkt nach der Kurve ist mit Zuschauern zu rechnen, die u.U. vor der Schranke rumlaufen. Außerdem hatte da der Windwiderstand noch gar keine richtige Gelegenheit sich zu zeigen. Also sollte die Schranke nicht gleich am Anfang stehen? Wie wär's irgendwo auf dem langweiligen Stück, nach dem Ende der Leitplanke? Vielleicht da, wo auf diesem Foto von Daniel, das Hochwasser am Tiefsten ist?
    [​IMG]

    Welchen Abstand sollen die Lichtschranken haben?
    Wegen des Gegen- und Autoverkehrs ist vermutlich besser, die Schranken nicht allzuweit auseinander zu stellen. 20m?
     
  3. Tripendofan

    Tripendofan

    Beiträge:
    328
    Ort:
    35418 Buseck
    Velomobil:
    Go-One Evo K
    Trike:
    Sonstiges
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Wie weit ist es vom Start bis zur tiefsten stelle?
    Wer das in der kürzesten Zeit durchfahren hat, war am schnellsten und hat wenig Roll- und Luftwiderstand. Die erst Schranke würde ich an den Start stellen, wo nur die Teilnehmer durchkommen. Die Messung mitten an der Strecke auf 20 oder 50 Meter wird viele Fehler ergeben wegen dem Verkehr auf der Öffentlichen Straße.
     
  4. Leonardi

    Leonardi

    Beiträge:
    2.347
    Ort:
    49090 Osnabrück
    Velomobil:
    Quest Carbon
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    1.) So wie ich das verstanden habe, druckt der Drucker an der Lichtschranke automatisch die Durchfahrtzeiten aus. Ein Bediener vor Ort (bei den Lichtschranken) ist sicher erforderlich um zu Überwachen und Notizen zu machen, welchem VM welche Zeit zugeordnet wird. Der siehst ja wenn jemand falsches durchgeht oder wenn ein Auto durchfährt. Sind das Reflexlichtschranken, bis zu wieviel m kann der Abstand betragen ?


    Wenn 1.) richtig ist, so kann der Ort wo die Lichtschranken aufgestellt werden und der Abstand, nach anderen Gesichtspunkten gewählt werden. Zum Beispiel sollte die Lichtschranke auf einer Geraden stehen, damit nicht verschiedene Weglängen bei einer auch leichten Kurve zu falschen Interpretationen führen.

    Der Abstand zwischen den beiden Lichtschranken sollte sich nach der relativen Genauigkeit richten womit die Zeit erfasst werden kann. Misst die auf 1/10Sekunde oder 1/100 Sekunde genau ? Je ungenauer, desto größer der Abstand. Bei 70Km/h /3,6 fährt man 1,94m in 1/10 Sekunde. Das heißt bei 20m Abstand zwischen den Lichtschranken wäre die Auflösung dann 70Km/h - (21,94m zu 20,00m wie xKm/h zu 70Km/h) x= 21,94/20*70 = 76,79 Km/h.
    7 Km/h Auflösung Kommt mir etwas viel vor, rechnet mal noch ein anderer, ihr wisst schon was ich meine. Vermutlich schafft die Lichtschranke auch 1/100s.

    Eins ist klar, wer am weitesten rollt hat die beste Aerodynamik. Genau so hat der die beste Aerodynamik, wer an irgendeinen Punkt auf der Ausrollstrecke die höchste Geschwindigkeit hat. Beziehungweise wer irgendeinen Messabschnitt auf der Ausrollstrecke in der schnellsten Zeit durchläuft.

    Aber die größte Ungenauigkeit in der Rollweite, Geschwindigkeit, Zeitdurchlauf Messtrecke kommt vor der Stelle wo die Straße eine Kurve macht und wo es auf das fahrerische Können der Kurbenfahrt ankommt, wieviel Geschwindigkeit verloren geht. Da reicht schon das kleinste falsche Lenkmanöver, wie man das letzte Mal gesehen hat, da waren bei einem schon 10% der Gesamtenergie vom Berg weg.

    Daniel hat ja schon geschrieben, im Kurbenbereich muss in der Mitte eine Markierung gesetzt werden, wo man nicht drüberfahren darf, es muss also jeder möglichst eng an der Markierung langfahren.

    Setzt man die Lichtschranke gleich nach der Kurve, so misst man auch unterschiedliche Geschwindigkeiten. Vom Ergebnis her kann man dann nicht viel mehr sagen, als das eine größere Geschwindigkeit eine größere Rollweite bedeutet, was ja auch ohne Messung logisch ist.

    Setzt man die Lichtschranke unmittelbar an den Start + 20m weiter, so kann man sehen ob alle gleich schnell losrollen oder ob sich dort schon ein Fehler ergibt.

    Keine Ahnung was besser ist oder ob man besser auf der Hälfte der Strecke die Geschwindigkeit damit messen soll. Lichtschranke ist ja eigentlich nur ein Geschwindigkeitspunkt, von welchen das GPS ganz viele erfasst. Nur mit höherer Genauigkeit, je nachdem ob man die Genauigkeit des Abstandes, die Auflösung usw. betrachtet.

    Ich würde es wichtiger finden wenn man sich lieber auf die eigentlichen Dinge konzentriert, wenn man also die Lichtschranke weglässt, sich damit nicht ablenkt und lieber genaue Kurvenbegrenzung markiert und vor allem auch ein Wechsel der Fahrer stattfindet natürlich mit Gewichtsausgleich. Das zum Beispiel Daniel mal in einem anderen, welches auch weit rollt reinsteigt und optimal lenkt. Nach dem Video Nachbetrachtung 2012 in Wiki zu Urteilen muss eine Kurvenmarkierung mindestens auf 20m Länge mit Punkten oder ähnlich aufgetragen werden.

    *****

    Bei Messung des Rollwiderstandes auf meiner Vorrichtung habe ich eine starke Geschwindigkeitsabhängigkeit (Ultremo ZX) von Cr gemessen, übereinstimmend mit anderen bekannten Messungen von ... ? Name entfallen. Da war der Rollwiderstandskoeffizient Cr bei 60Km/h etwa doppelt so groß ist wie zum Beispiel bei 5 Km/h, linear ansteigend. Da bei breiten Autoreifen der Anstieg nur zB. 10% in dem Bereich ist, könnte es zB. sein , das ein breiter Reifen auch mit dem Geschwindigkeitsanstieg dazwischen liegt. Also zB. bis 30Km/h ein Ultremo besser rollt als ein breiter und danach der breite besser als der Ultremo, ich weiß es noch nicht. So etwas kann mit Pendel vom Wim nicht erfasst werden, er misst ja immer nur in einem bestimmten Geschwindigkeitsbereich, vermutlich unter 30Km/h.

    Das gleich gilt für Cw*A, da habe ich durch erneute Auswertungen auf meiner Ausrollstrecke und auch andere bei Windkanalmessungen festgestellt, das auch hier eine nicht unwesentliche Geschwindkeitsabhängikeit besteht. Es also auch kein festes Cw*A für ein Fahrzeug gibt, sondern es vom Geschwindigkeitsbereich, von den Versuchsbedingungen wo gemessen wird abhängt.

    An meine beabsichtigten Höhenmessungen der Ausrollstrecke in Verbindung mit der GPS-Geschwindigkeitserfassung braucht man also nicht irgendwelche Erwartungen bezüglich einer Aussage zum Cw-Wert usw. stellen. Aber vielleicht kann man das später mal.

    ****

    Um so mehr also durch Fahrerwechsel, Kurvenmarkierung, ... Fehler vermeiden und sich auf die Rollweite als relative Aussage wer hat beste Aerodynamik konzentrieren.


    Gruß Leonardi
     
    Zuletzt bearbeitet: 24.12.2013
  5. Delta Hotel

    Delta Hotel

    Beiträge:
    4.573
    Alben:
    1
    Ort:
    31139
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Hallo,

    laut Wetterbericht ist ja mit etwas Wind zu rechnen, sollten evtl. im Bereich wo
    die Videoaufzeichnung ist in kurzen Abständen Flatterbänder an Stöcken oder Bäumen sein
    um später auswerten zu können wer wann Wind hatte.

    Gruß
     
  6. ThomasT

    ThomasT

    Beiträge:
    1.717
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Gute Idee. Auf meinen Videoaufzeichnungen wird man von den Flatterbändern aber nicht viel sehen können. Ich hoffe, daß noch ein paar Nah-Filmer mit dabei sind und auch ein paar Rolltester Videokameras auf ihren Fahrzeugen installiert haben.

    BTW: Ich komme gerade vom Mini-Pre-Rolltest. Unter anderem wollte ich die Zeitmessung über die Audioaufzeichnung ausprobieren. Von den vier Recordern, die ich gekauft hatte, habe ich aufgrund einer gewissen Vorahnung nur zwei "installiert". Jetzt habe ich noch drei. Nicht, daß ich das Teil nicht wiedergefunden hätte. Nein, der einzige Radler oder der einzige Jogger, der während der Messungen vorbei kam, muss es mitgenommen haben. Wohl nicht aus böser Absicht, sondern weil er vermutlich dachte, das hätte jemand verloren. Nächstes Mal mache ich einen Anhänger dran "Meßgerät. Bitte stehen/liegen lassen."
     
  7. gyps

    gyps

    Beiträge:
    582
    Ort:
    Hennef, 53773
    Velomobil:
    DF
    Liegerad:
    M5 Shock Proof
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Hallo Leonardi,
    normalerweise bin ich ja auch immer für das Konzentrieren auf das Wesentliche, aber ich denke, dass eine Geschwindigkeitsmessung, an dem Punkt, an dem es auf die Gerade geht, zusätzliche wertvolle Information liefern könnte. Gerade weil es bei der Kurvenabfahrt sehr auf die Steuerkünste ankommt wäre die Geschwindigkeit zu Beginn des eigentlichen Ausrollversuchs sinnvoll zu kennen. Hier könnte man insbesondere bei kleineren Unterschieden noch Rückschlüsse ziehen.

    Viel Spaß Euch allen in Elfershausen!

    Frohe Weihnachten,

    Alex
     
  8. ThomasT

    ThomasT

    Beiträge:
    1.717
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Der Alex hat mich überzeugt.
    Der Sinn eines Ausrolltests ist, die Ausrollstrecke mit gleicher Anfangsenergie zu vergleichen. Am Berg wird die gleiche Anfangsenergie durch den gleichen Startpunkt und das gleiche Gewicht, d.h. durch die gleiche potentielle Energie, erreicht. Fehler und Störungen auf der Beschleunigungsstrecke (Lenkverhalten, Belagsungleichheiten,...) gehen voll in das Endergebnis ein. Mit der Messung der Geschwindigkeit und damit der kinetischen Energie direkt nach dem Ende der Beschleunigungsstrecke können diese Fehler erkannt werden. Ich plädiere als für das Aufstellen der Schranken direkt nach der Kurve. IIRC ist das auch das, was der Daniel wollte.

    Der Leonardi hat recht, man darf den Abstand der Schranken nicht zu klein machen. Andereseits, wenn das Fahrzeug zwischen den Schranken deutlich Energie verliert, dann wissen wir nicht, mit welcher kinetischen Energie es die zweite Schranke verläßt. Für 60m brauchen die Fahrzeuge ca. 3 Sekunden. Bei einer angenommenen Zeitauflösung von 0.1s sind das ungefähr 3% Auflösung der Geschwindigkeit.

    Die Konzentration auf die Ausrollpunkte halte ich für falsch. Bei gut rollenden Fahrzeugen führen kleine Unterschiede in der kinetischen Energie zu großen Ausrollunterschieden. Das ist zwar gut für das Aerodynamiktuning, aber im direkten Vergleich entsteht ein falsches Bild über den tatsächlichen Geschwindigkeitsvorteil. Doppelt so lange Ausrollstrecke heißt noch lange nicht doppelt so schnell. Das Ausmessen des Höhenverlaufs der Ausrollstrecke ist sehr wichtig. Außerdem sollten die Geschwindigkeiten mit möglichst vielen verschiedenen Methoden an verschiedenen Stellen gemessen werden. Letztes Mal hatten wir nur ein paar GPS-Tracks. Ich hoffe, dieses Mal hat jeder Fahrer einen GPS-Logger dabei. Und vielleicht gibt es noch mehr Zuschauer, die Videoaufnahmen an der Ausrollstrecke machen.

    Wie schon berichtet, wurde mir bei meinem Mini-Rolltest ein Audiorecorder geklaut. Aber die Aufnahmen des zweiten Rekorders sind so gut, daß die Aufnahmen entlang der Strecke zur Unterstützung bzw. Bestätigung der GPS-Messungen hilfreich sein werden. Schade, daß ich nur noch drei Rekorder habe. Falls noch jemand digitale Audiorekorder besitzt und sich nicht scheut, diese entlang der Strecke aufzustellen, dann soll er sie bitte mitbringen. Die Aufnahmedauer sollte allerdings ein paar Stunden betragen können. Die Rekorder werden am Start gemeinsam eingeschaltet und gleichzeitig mit einem Kalibrierton beschallt. Damit ist die Zeitsynchronisation gegeben. Zur Sicherheit machen wir dasselbe nochmal beim Einsammeln.
     
  9. Tripendofan

    Tripendofan

    Beiträge:
    328
    Ort:
    35418 Buseck
    Velomobil:
    Go-One Evo K
    Trike:
    Sonstiges
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Die Lichtschranke geht gut mit 0,01 sec. - 0,001 geht auch, macht aber keinen sinn denke ich.
     
  10. Cumulus

    Cumulus

    Beiträge:
    833
    Liegerad:
    Eigenbau
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Hallo Thomas,

    Die Idee mit den Tonaufnahmen gefällt mir gut! Aber was wird aufgenommen? In Anlehnung zu der Lichtschranken Diskussion vom letzten Jahr denke ich an etwas, dass quer über die Straße (eventuell etwas nur ca. 50 cm lang, das man gezielt mit einem Vorderrad überfährt) (Frage, darf man das ?) liegt. z.B. eine sehr dünne (2mm x 20mm vielleicht) Holz-Latte (oder PVC, oder ähnliches), mit Klebeband auf die Fahrbahn gut befestigt, dann hat man wahrscheinlich ein gutes Signal, die eine sehr genaue Entfernung zugeordnet werden kann , oder vielleicht sonst etwas wie ein dünnes Schlauch (d=5mm?) die ganz mit Klebeband abgedeckt wird, so dass sie nicht von der Fahrbahn lösen kann. Oder so etwas wie die Tesa-Dichtungen für Fenster/Türen? Oder sonst einfach irgendeine Fuge im Asphalt benutzen...

    Viele Grüße,
    Cumulus
     
  11. ThomasT

    ThomasT

    Beiträge:
    1.717
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Hallo Cumulus,

    irgend ein geräuscherzeugendes Hindernis würde ich nicht über die Straße legen wollen.

    Bei meinem Mini-Rolltest wollte ich prüfen, ob das Fahrgeräusch des Velomobils ausreicht, um den Vorbeifahrzeitpunkt zu messen.
    Auf meiner Rollstrecke war es schön ruhig. Da sieht das Überblicksdiagramm recht gut aus.
    minirolltest-audiorecorder-überblick.jpg
    Wenn man dann eine einzelne Vorbeifahrt genau anschaut, stellt sich die Frage, wie genau die Messung wirklich ist.
    vorbeifahrt_quest.jpg
    Die genauere Messung des Vorbeifahrzeitpunktes ergäbe sich durch die Bestimmung der maximalen Frequenzverschiebung anstelle der maximalen Lautstärke. Ich höre zwar die Frequenzverschiebung im Audiofile, aber kann sie (noch) nicht extrahieren. Vielleicht braucht es da ein bißchen mehr Aufwand als eine simple Fouriertransformation.

    vg
    Thomas
     
  12. Cumulus

    Cumulus

    Beiträge:
    833
    Liegerad:
    Eigenbau
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Hallo Thomas,

    danke für die Antwort, stimmt, an die Frequenzverschiebung hatte ich nicht gedacht, eine gewisse Ungenauigkeit wird sie haben, da mehrere "Punkte" das Geräusch erzeugen, aber natürlich "sauber" im Vergleich zu etwas auf der Straße.
    Es kann auch sein, dass die Geräusche, die man mit etwas auf die Fahrband erzeugt dann auch unter gehen...
    Hmm, ok, muss man nicht ernst nehmen, aber wenn am VM einen Soundgenerator (piezo-) mitfährt? Dann hätte man eine stabile Frequenz (einfach zu filtern) (und Lautstärke) und eine Punktformige Quelle, vielleicht klappt es mit der Auswertung einfacher, na ja, nur zum Spass :D

    Viele Grüße,
    Cumulus
     
  13. DanielDüsentrieb

    DanielDüsentrieb gewerblich

    Beiträge:
    12.276
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Ich fände eine Lichtschranke am Schild beginnend ideal. 0.01 sec sind super. Wichtig auch es muss auch ohne Dach gefahren werden, natürlich auch mit Dach. In der Regel sind im Alltag die meisten eben ohne Dach unterwegs. Für die Prototypen gibt es natürlich noch kein eigenständiges Dach.

    Was toll ist ich bin ganz entspannt, denn es muss nicht das schnellste sein. Es sollte sich nur bei den Globalplayern auch aufhalten.

    Wind ist kein so großes Problem. Beim Roll Vergleich wird ohne Dach und im Rudel bzw Einer nach dem Anderen gerollt. Auf der Highspeedstrecke ist wenig Wind und selbst wenn das ist eben echte Realität.
    Ich freu mich riesig wieder mal auf Weihnachten :D
     
  14. dooxie

    dooxie

    Beiträge:
    4.939
    Alben:
    18
    Ort:
    92272 Freudenberg
    Velomobil:
    Go-One Evo K
    Liegerad:
    Bacchetta Carbon Aero
    Trike:
    Catrike Expedition
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Dann muss die SLK- zur SLKSDF-Klasse umdefiniert werden.

    Die velomobiel-Fahrzeuge können ja die Hupe verwenden (Dauerhupen), damit man die Vorbeifahrt messen kann.

    Die nebeneinandergelegte Videoaufzeichnung halte ich für am Anschaulichsten.
     
  15. Triatobil

    Triatobil

    Beiträge:
    331
    Ort:
    in Bayern
    Velomobil:
    Go-One Evo K
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Na das ist ja ein Glücksfall, dann kannst du mir in Elfershausen vor dem Einschlafen noch schnell die Fouriertransformation erklären.
     
  16. ThomasT

    ThomasT

    Beiträge:
    1.717
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Hä? Ich hatte gehofft, Du könntest mir ein paar Alternativen zur Fouriertransformation aufzeigen und erläutern. Du fährst ja erst morgen los. D.h. Du kannst. Dich heute Nacht in die Wavelet-Transformation einarbeiten und mir dan am Freitagabend erklären. Am Samstagabend schreiben wir zusammen das Haskell-Script. Mir wäre zwar Python lieber, aber Du als Mathematker stehst vermutlich mehr auf solchene exotischen Sprachen.
     
  17. dooxie

    dooxie

    Beiträge:
    4.939
    Alben:
    18
    Ort:
    92272 Freudenberg
    Velomobil:
    Go-One Evo K
    Liegerad:
    Bacchetta Carbon Aero
    Trike:
    Catrike Expedition
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Bin grade bei einem Physiker, der schlägt vor ein Stück Kobalt 60 am Rad zu montieren, und den Mösbauer-Effekt zu messen.
    Für den Doppler-Effekt mit dem Frontlicht wären wir zu langsam.
    Oder die Wärme am Reifen messen.
    Im Fußball soll so ein Sensor sein, womit man am Spielfeld genau die Position bestimmen kann.
    Radar wäre auch gut. Oder mit Laser.
     
  18. danZR

    danZR

    Beiträge:
    327
    Alben:
    1
    Ort:
    97535 Wasserlosen
    Liegerad:
    Troytec Revolution
    Trike:
    HP Scorpion
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Hier mal die Rohdaten. Linke Spalte in Meter, rechte Spalte in cm. Wegen Umsetzen vom NI2 manchmal 2 Messwerte pro Messpunkt. Falls man nichts erkennen kann werde ich noch was Rechner-verwertbares schicken.

    Gruss danZR
     

    Anhänge:

  19. Heiko

    Heiko

    Beiträge:
    3.128
    Ort:
    27308
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Vielleicht mal für Nicht-Anwesende erklären, was darauf zu lesen ist?!

    Danke
    Heiko
     
  20. danZR

    danZR

    Beiträge:
    327
    Alben:
    1
    Ort:
    97535 Wasserlosen
    Liegerad:
    Troytec Revolution
    Trike:
    HP Scorpion
    AW: Diskussion der Messungen vom Rolltest Elfershausen am 28.12.2013

    Die gemessene Höhe an Leonardis Latte pro Messpunkt auf der Ausrollstrecke, beginnend ab dem Startpunkt.
    Leonardi wird noch die GPS Daten liefern. Gemessen wurde bis Ortsschild Aura.
     


  1. Diese Seite verwendet Cookies, um Inhalte zu personalisieren, diese deiner Erfahrung anzupassen und dich nach der Registrierung angemeldet zu halten.
    Wenn du dich weiterhin auf dieser Seite aufhältst, akzeptierst du unseren Einsatz von Cookies.
    Information ausblenden
  1. Diese Seite verwendet Cookies, um Inhalte zu personalisieren, diese deiner Erfahrung anzupassen und dich nach der Registrierung angemeldet zu halten.
    Wenn du dich weiterhin auf dieser Seite aufhältst, akzeptierst du unseren Einsatz von Cookies.
    Information ausblenden