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怪車(chē)的速度:為什么越不像自行車(chē)的,反而越快?

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哈嘍,大家好,歡迎大家收看新一期的單車(chē)基械匠。歡迎持續(xù)關(guān)注。

在鐵人三項(xiàng)和自行車(chē)設(shè)計(jì)領(lǐng)域,一股新的風(fēng)潮正在悄然興起。這一切始于幾款外觀極具未來(lái)感的自行車(chē):Specialized Shiv Disc、Kú Cycle TF1 和 CADEX Tri bike。


它們都采用了被稱(chēng)為“三翼式前叉”的設(shè)計(jì)——這個(gè)名稱(chēng)雖然暫時(shí)是非官方的,卻準(zhǔn)確捕捉到了它們最顯著的特征:前叉刃并不像傳統(tǒng)設(shè)計(jì)那樣終止于叉冠,而是繼續(xù)向上延伸,甚至高過(guò)頭管,直接與車(chē)把或休息把區(qū)域相連。


這種設(shè)計(jì)看起來(lái)的確有些奇特,甚至打破了人們對(duì)自行車(chē)結(jié)構(gòu)的傳統(tǒng)認(rèn)知。例如,Kú Cycle TF1 幾乎完全無(wú)視了傳統(tǒng)的跨高要求,將氣動(dòng)性能置于一切之上。但這一切并非為了標(biāo)新立異,而是基于一項(xiàng)已被驗(yàn)證數(shù)十年的空氣動(dòng)力學(xué)原理:干擾阻力。


早在1990年代,風(fēng)洞實(shí)驗(yàn)就揭示了一個(gè)關(guān)鍵現(xiàn)象——當(dāng)前叉、輪組和其他前部組件靠得太近但又未完全融為一體時(shí),它們之間會(huì)產(chǎn)生紊亂的氣流,顯著增加阻力。


這類(lèi)似于早期雙翼飛機(jī)的設(shè)計(jì)問(wèn)題:如果兩片機(jī)翼距離太近,氣流會(huì)相互干擾,反而降低效率。而如果離得足夠遠(yuǎn),每片翼面都能接觸平穩(wěn)的氣流,整體阻力反而更小。


在自行車(chē)上,這就意味著前叉刃和輪組之間的關(guān)系至關(guān)重要。它們要么應(yīng)該緊密貼合,形成一個(gè)整體的氣動(dòng)造型(如經(jīng)典的Hooker Elite車(chē)型);要么就應(yīng)該充分遠(yuǎn)離,避免紊亂氣流的產(chǎn)生。


如今,Shiv Disc、CADEX 和 Kú Cycle 選擇的就是后一條路徑:它們極大地增加了前叉刃與輪組之間的距離,有些甚至配合使用極窄的法蘭輪組,以確保氣流能夠順暢通過(guò)。


這一設(shè)計(jì)思路不僅適用于前叉,也被延伸至整車(chē)后部。例如,Shiv Disc 和 CADEX 都采用了低懸式座管支撐結(jié)構(gòu),使座管與后輪保持更大間距,進(jìn)一步優(yōu)化氣流管理。


Canyon 最新的 Speedmax 車(chē)型也采用了類(lèi)似理念,顯示出這一趨勢(shì)正在擴(kuò)大影響。


事實(shí)上,這樣的設(shè)計(jì)哲學(xué)并不限于鐵三車(chē)。在場(chǎng)地自行車(chē)領(lǐng)域,Look P24 和 Hope-Lotus 也不約而同地使用了超寬前叉和分體式座管設(shè)計(jì)。


Hope-Lotus 甚至借助 3D 打印鈦合金技術(shù),實(shí)現(xiàn)了極為復(fù)雜的后叉造型,既能減重又能引導(dǎo)氣流。


而 Factor 最新推出的氣動(dòng)公路車(chē)盡管尚未正式命名,卻也采用了類(lèi)似思路:極大的前叉內(nèi)寬、完全隱藏的線(xiàn)管布局、以及極度收窄的車(chē)頭部分,無(wú)一不是為了在 UCI 規(guī)則邊緣追求極致的氣動(dòng)收益。


從鐵三車(chē)到場(chǎng)地車(chē),再到最新一代公路車(chē),這些設(shè)計(jì)都在回應(yīng)同一個(gè)核心問(wèn)題:如何更好地管理氣流。無(wú)論是“以亂治亂”的策略——主動(dòng)制造可控紊流來(lái)平衡壓力,還是盡可能減少迎風(fēng)面積并保持組件之間的距離,其目標(biāo)都是一致的:在規(guī)則允許的范圍內(nèi),讓空氣更快、更平滑地流過(guò)車(chē)身。


值得一提的是,這些創(chuàng)新并非沒(méi)有爭(zhēng)議。UCI 對(duì)于自行車(chē)設(shè)計(jì)的規(guī)范日益嚴(yán)格,例如前叉最大內(nèi)寬、車(chē)把最小總寬度等條款正在不斷更新。Factor 新車(chē)的前叉內(nèi)寬設(shè)定為114毫米,距離2026年即將實(shí)施的115毫米上限僅差1毫米,恰恰說(shuō)明品牌已在預(yù)期之內(nèi)將設(shè)計(jì)推向極限。


無(wú)論是Shiv Disc在2018年推出時(shí)的驚世駭俗,還是Kú Cycle在科納世錦賽上的搶眼表現(xiàn),都印證了這類(lèi)設(shè)計(jì)的實(shí)際效能。它們或許看起來(lái)怪異,甚至挑戰(zhàn)審美,但卻實(shí)打?qū)嵉靥嵘怂俣取?/p>


從某種角度來(lái)說(shuō),自行車(chē)空氣動(dòng)力學(xué)正在經(jīng)歷一場(chǎng)靜默革命。它不再僅僅關(guān)于造型的流線(xiàn)與否,而是越來(lái)越注重系統(tǒng)性的氣流調(diào)控——無(wú)論是通過(guò)距離、造型還是材料來(lái)實(shí)現(xiàn)這一目的。而這一切,才剛剛開(kāi)始。

OK,那幾天的內(nèi)容就到這里,歡迎在下放留言討論您對(duì)這樣的氣動(dòng)優(yōu)化有什么看法。單車(chē)基械匠,給您帶來(lái)更多新奇,好玩,有趣,實(shí)用的單車(chē)知識(shí)。



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