Velomobile im Windkanal

[Gear7Lover]

150W für 60km/h ?

Ohne Rollreibung

 

[ChristianW]

Ohne Rollreibung

Und auch ohne Antriebsverluste, oder? Also reiner Luftwiderstand.

 

[bumfidel]

riesen Schrottspiegel,

und abstehende Bremskufen

 

[Gear7Lover]

Bremskufen

Ja, aber die sind leider (noch) serienmässiger Originalzustand.

 

[Guzzi]

150W für 60km/h ?

bitte weiterlesen... +100W Rollreibung und ohne Hosen. Ich habe bei den Meßfahrten, die ich mit @HoSe bei GF (platt wie Ostfriesland) gemacht habe, etwas mehr als 200W für 60km/h benötigt (Kopfhaube, Hosen).

ich brauche das doppelte im Alpha

Ohne Kopfhaube und Hosen? Paßt doch.

 

[Düsentriebin]

Ich konnte aber nichts besonders auffälliges sehen direkt im Windkanal sowie in der späteren Analyse der Fotos vom Alfa7.

Das erstaut mich aber. Man muss die Räder schon bei offen Radhâusern in Geradeaustellung machen. Ein Reifen der nur 1cm raus schaut ist schon eine Katastrophe, gut zu erkennen.
Die Werte vom Sl ohne Badewanne und Df sind durchaus ok wenn auch nicht perfekt. Macht mal das das Df Hosen ran. Ein Alpha geschweige den AfterSeven wird nie der letzte Börner in dem Thrombosekanal.
Wäre sehr interessant Alpha ohne Hosen mit AfterSeven zz vergleichen. Der unterschied sollte zu gering ausfallen. So kann man mehr über den Sl Tunnelblick lernen

So viel Murks auf einen Haufen ist für mich zwar lustig, schade aber um die Ressourcen.
DD

 

[ChristianW]

Ach ja - jetzt sehe ich es auch.
Ohne Fahrer drin selbst mit Haube total unrealistisch, weil die Federn nicht belastet sind und da riesige Löcher über den Rädern klaffen...
Da müsste man zumindest ein Gewicht reinpacken, oder den Federweg justieren.

 

[Guzzi]

Gerhard (ex @TheMexican) bittet mich, folgendes klarzustellen:

1. Es war ein Testballon und sollte zeigen, wie schnell man wie viele Velomobile vermessen kann und was dabei zu beachten ist. Es wurde viel über den eigentlichen Ablauf gelernt. Das primäre Ziel waren nicht hochgenaue Messwerte.
2. Es wird daran gearbeitet, dass die Räder auf dem Boden stehend frei drehen können.
3. Die Messung des Alphas taucht explizit in internen Dokumenten der Ostfalia als unbrauchbar auf. Die Studierenden haben nach dem Einsteigen und Hin- und Herrücken die Räder nicht gerade gestellt. Ich war PERSÖNLICH bei der Messung dabei und habe gesagt, dass das so nicht im Bericht stehen sollte und die Studierenden haben das dann auch so gemacht.
4. Wenn DD Interesse an einer erneuten Vermessung seiner Velomobile hat, kann er sich gerne bei mir melden. Ich stelle dann Kontakt zu Prof. Falk Klinge her. Ist sonst etwas schwierig. Ansonsten frage ich auch gerne, ob er uns den Windkanal und einen Mitarbeiter ausborgt und ich übernehme die restliche Organisation.

Ohne Fahrer drin selbst

Es saß stehts der gleiche Fahrer bei den Messungen in den VM!

 

[HenriP]

Man muss die Räder schon bei offen Radhâusern in Geradeaustellung machen. Ein Reifen der nur 1cm raus schaut ist schon eine Katastrophe

Dabei will ich noch zusätzlich zu beachten geben, dass vielerorts die Straßen nicht absolut gerade laufen. Viele von uns fahren also tatsächlich einen großen Teil der Zeit mit leichtem Lenkeinschlag. Es wäre also nicht direkt unrealistisch, auch mit leichtem Lenkeinschlag zu messen.
Allerdings müsste er natürlich bei allen Modellen identisch sein! (Und nicht identischer Winkel der Räder, sondern identischer Kurvenradius, also je nach Randstand und Spurbreite leicht unterschiedlicher Winkel.)

@Guzzi Wertvolle Klarstellung. Ich bin gespannt auf "richtige" Messungen!

 

[701]

Gerhard (ex @TheMexican) bittet mich, folgendes klarzustellen:

Wenn DD Interesse an einer erneuten Vermessung seiner Velomobile hat, kann er sich gerne bei mir melden. Ich stelle dann Kontakt zu Prof. Falk Klinge her. Ist sonst etwas schwierig. Ansonsten frage ich auch gerne, ob er uns den Windkanal und einen Mitarbeiter ausborgt und ich übernehme die restliche Organisation.

Das ist doch ein top Angebot!

 

[frichte]

Gemeckert ist natürlich schnell, aber ich finde es ansich erstmal gut, dass überhaupt jemand solche Messungen macht. Wer selbst einmal Windkanaluntersuchungen gemacht hat, weiß wie aufwändig das ist und das man sehr bei der Auswertung aufpassen muss, was der Kanal kann und was nicht. Deshalb staune ich, dass die ganzen Velomobile tatsächlich an einem Tag durchgezogen wurden. Ich hätte eher mind. 1/2 Tag pro Velomobil geschätzt.

• Die Versuchsobjekte auf Stelzen zu stellen ist zwar für Außenstehende nicht schön, aber richtig, wenn der Kanal halt kein Laufband hat. Selbst die meisten professionellen Automobil-Kanäle haben sowas nicht oder wenn, dann nur in klein für Modelltests. Auf einer festen Unterlage nah am Boden wäre weniger realistisch
• Einen Windkanal dieses Strömungsquerschnitts anzuwerfen ist nicht billig. Die rund 100kW Antriebsleistung (315kW maximal bei 120km/h laut Ostfalia) möchte ich nicht mit meiner privaten Stromrechnung bezahlen.
• Bei aerodynamisch halbwegs guten Objekten ist die Luftwiderstandskraft im Verhältnis zu anderen Kräften wie Auftrieb, Gewicht etc. u. U. sehr gering. Da läuft man schnell in die Problematik, dass die Kraftaufnehmer im Messtisch einerseits hohe Kräfte aufnehmen können müssen, andererseits aber in bestimmten Achsen sehr geringe Differenzen abbilden sollen. Da kann der immer vorhandene Messfehler also schon eine deutliche Rolle spielen
• Da es ein drehbarer Messtisch ist, empfehle ich für weitere Messungen lieber weniger unterschiedliche Velomobiltypen, dafür aber verschiedene Anströmwinkel. Das hat auch den Vorteil, dass Fehleinstellungen wie eventuell leicht eingeschlagene Räder durch einen Vergleich von +/-Anstellwinkel in den Messungen deutlich als Differenz erkennbar sein müsste.
• Gibt es eigentlich auch Messergebnisse der Z-Achse? Das fände ich interessant, um eventuell vorhandenen Auftrieb festzustellen, der dann z. B. erklären könnte, warum bestimmte Velomobiltypen bei hohen Geschwindigkeiten nervöser sind als andere.

 

[Liege-Räder]

Wird bei einer Windkanalmessung mit Autos auch genau so die Tests durchgeführt?
Führen bei Windkanalmessungen auch Studenten diese Tests durch?

Danke, für diesen Beiträgen.
Daran sieht man, dass jeder sich SELBST mal solche Test vor Augen führen muss. Merkzettel für mich: Noch mehr öfter alles hinterfragen.
Habe jetzt ein völlig andere Meinung von Windkanaltest.

Kann mich erinnern, dass der Milan mit "im Windkanal getestet" beworben wurde.
Als ich noch absolut null Ahnung von Velomobilen hatte, dachte ich: Ein Velomobil im Windkanal getestet bedeutet schon etwas Besonderes!".

Ergänzug:
Milan im Windkanal getestet --> Ein Kaufplus.
Also, wie ich absolut null,null Ahnung hatte.

 

[Gear7Lover]

Die rund 100kW Antriebsleistung (315kW maximal bei 120km/h laut Ostfalia) möchte ich nicht mit meiner privaten Stromrechnung bezahlen.

Bevor es daran scheitert, übernehme ich die Stromkosten für den nächsten Testtag.

Ein Velomobil im Windkanal getestet bedeutet schon etwas Besonderes!

Ist es ja auch. Also der Test. Unbezahlbar.

 

[swoops]

Ich finde Windkanaltests sehr spannend, aber leider auch sehr ergebnisanfällig. Für mich sehr deutlich ist, dass alle Velomobile Potential haben und wert genug erachtet sind, dass sie getestet werden. Dass es Verbesserungspotential bei der Durchführung gibt ist doch nur gut, so ist es ein erster Test, auf den aufgebaut werden kann (muss). Bei der großen Automobilfirma mit dem * werden bspw Spiegel, Antennenhubbel, Scheibenwischer etc mehrfach getestet und die Ergebnisse werden sehr emotional diskutiert. Meist von den Herstellern, den Designern und den Testern. Ohne dies gäbe es keinen Fortschritt.
Luftkanal sagt lange noch nichts endgültiges aus, sonst würden die Hersteller nicht zusätzlich so viele Testfahrten machen

 

[Gear7Lover]

Luftkanal sagt lange noch nichts endgültiges aus, sonst würden die Hersteller nicht zusätzlich so viele Testfahrten machen

Aber auf Testfahrten kannst Du keine aerodynamischen Details optimieren.

 

[Christoph Moder]

Luftkanal sagt lange noch nichts endgültiges aus, sonst würden die Hersteller nicht zusätzlich so viele Testfahrten machen

Natürlich zeigt der Windkanal nicht die Realität, alleine schon weil man z.B. die Straßenoberfläche nicht nachbauen kann (mitbewegender Untergrund ist zwar gut, aber es ist dann noch kein Asphalt). Aber im Windkanal kann man die Aerodynamik einzeln untersuchen; auf Testfahrten sieht man immer nur die Gesamtheit, und kann das kaum sinnvoll auseinanderrechnen.

Statt sich in irgendwelche schwer zu messende Details zu verbeißen, sollte man eher solide cW-Werte für gängige Fahrzeugkonfigurationen haben. Denn wir haben momentan noch nicht einmal das.

Bevor es daran scheitert, übernehme ich die Stromkosten für den nächsten Testtag.

Da bin ich auch sofort dabei!

 

[ChristianW]

Mal im Detail nachgefragt:
Wäre unter optimalen Bedingungen (Rekordfahrt / Bahn) eigentlich das tiefste Setup immer das schnellste oder wie ist da die Theorie?
Weniger Wirbel oben in den Radkästen (sofern offene) sollten ja besser sein.
Ist geringerer Spalt zwischen Fahrbahn und Fahrzeug auch besser für die Aerodynamik?

 

[Christoph Moder]

Ist geringerer Spalt zwischen Fahrbahn und Fahrzeug auch besser für die Aerodynamik?

Ich vermute: Der Spalt muss vor allem einen konstanten Querschnitt haben. Wenn er sich verengt, dann staut sich die Luft, entweicht seitlich und stört die dortige Strömung. Wenn er sich aufweitet, gibt es einen Unterdruck – beim Rennauto erwünscht, da es den Andruck erhöht, aber erhöht eben auch die Reibung. Und dann darf der Spalt natürlich nicht zu schmal sein, denn am oberen Ende muss sich die Luft mit Fahrgeschwindigkeit bewegen, am unteren Ende still stehen – je schmäler der Spalt, desto stärker wird die Luft geschert und tendiert zu Verwirbelungen. Andererseits: je tiefer das Velomobil, desto weniger weit ragen die Räder unten raus (und diese dürften die Strömung mehr stören als ein glatter Fahrzeugboden).

 

[labella-baron]

Da es ein drehbarer Messtisch ist, empfehle ich für weitere Messungen lieber weniger unterschiedliche Velomobiltypen, dafür aber verschiedene Anströmwinkel.

Und was für einen Winkel schlägst du vor?
Ich würde mit Wind von vorne und mit z.B. 45° von vorne messen; in dem Bereich sollten die allermeisten Fahrsituationen sein.

Ich schlage wenigstens eine Messung aus 75° vor; hier sollte die Vortriebswirkung annähernd maximal sein.
Das würde bei 40km/h Fahrgeschwindigkeit einem Schiebewind von 40km/h (fast noch Windstärke 5) aus 30° von hinten entsprechen.

 

[beate]

Der Spalt muss vor allem einen konstanten Querschnitt haben.

... und das ist bei einem Velomobil in Tadpole-Form nicht gegeben, weil sich das Fahrzeug nach hinten verjüngt.

je schmäler der Spalt, desto stärker wird die Luft geschert und tendiert zu Verwirbelungen.

Lt. Hucho (Aerodynamik der stumpfen Körper, p.85f) gibt es insgesamt gegenläufige Effekte, die in Abhängigkeit von der jeweiligen Geometrie sowohl zu einer Vergrößerung als auch zu einer Verminderung des Gesamtwiderstands führen können.