Vitbok För Aerodynamik

Ett år efter introduktionen av Madone Gen 7 och IsoFlow påbörjade vi vårt konceptuella designarbete med nästa generation av lätta Émonda. Madone hade redan etablerat sig som vår mest aerodynamiska racercykel hittills, och vårt mål var att integrera dessa aerodynamiska insikter i Émonda.

Vi började med koncepten A1 och A2 för den nya Émonda-serien, som visade lovande resultat genom vår vindtunnel och CFD-simuleringar. Dessa tidiga prototyper reducerade gapet i aerodynamisk prestanda mellan Madone och Émonda betydligt, men det var klart att en kompromisslös högpresterande racercykel krävde mer.

Genom flera iterationer och hundratals CFD-simuleringar utforskade vi olika designutrymmen. Prototyper från A-serien till E-serien testades i vindtunnel för att optimera både vikt och aerodynamik. Endast prototypen C3 visade sig vara snabbare än både Madone och Émonda i alla scenarier, vilket ledde till utvecklingen av Madone Gen 8.

Nya aerodynamiska Full System Foil-former

Införande av Full System Foil-markeringar revolutionerade vår ramdesign. Istället för traditionella Kammtail Virtual Foil-former, som begränsades av UCI-regeln 3:1-förhållandet mellan längd och bredd, utvecklade vi en mer flexibel metod. Genom att optimera sektioner individuellt kunde vi skapa former som maximerade både aerodynamik och strukturell effektivitet.

Denna anpassningsbara metod tillät oss att simulera och testa tusentals potentiella former, vilket resulterade i innovativa geometrier som inte bara förbättrade aerodynamiken utan också optimerade vikten av ramen.

Design med cyklisten i fokus

Vi integrerade även cyklisten i vår designprocess från start till mål. Varje komponent, från diagonalröret till styret, designades med hänsyn till hur luften rör sig runt en cyklist i full rörelse. Det tjockare och rundare styret på Madone Gen 8 är ett exempel på detta: medan det kan verka mindre aerodynamiskt isolerat, minskar det faktiskt luftmotståndet över trampande ben, vilket är kritiskt för total prestanda.

Resultat och jämförelser i vindtunnel

Test i vindtunneln visade att Madone Gen 8 överträffade både Madone Gen 7 och Émonda i aerodynamisk effektivitet, särskilt vid sidovindar med låga vinklar. Med förbättrad CDA-koefficient och betydande vinst i hastighet över hela spannet av tävlingsförhållanden, visade Madone Gen 8 sig vara den ultimata racercykeln för både klättring och spurter.

Slutsatser och framtida riktningar

Madone Gen 8 representerar en framstegsrik fusion av lätthet och aerodynamik, utvecklad genom intensiv forskning och rigorösa tester. Det är resultatet av Trek's strävan efter att erbjuda cyklister överlägsen prestanda och komfort, oavsett tävlingsförhållanden eller terräng.

Om författaren: John Davis är en erfaren aerodynamiker med en bakgrund inom maskinteknik och luftfartsteknik från Princeton University och Georgia Tech.