如何看待人類在平地的騎行速度達到驚人的 202km/h ?

http://www.cclycs.com/r177458.html

2017年11月26日,40歲的巴西職業自行車選手Evandro Portela在巴西巴拉那州刷新了一個新的世界紀錄,他在平坦的公路上騎出了202km/h的公路自行車世界紀錄!


其實在我看來這是一則「舊聞」,而且我還想揭一下這位巴西大哥的「黑歷史」,順便跟大家說說廣義上「最快的自行車」和在專業領域自行車能保持的速度這個概念有什麼不同。

我記得我剛玩自行車那兩年就在YouTube上看過一個南美大哥,不戴頭盔跟著一個大卡車「吸風」騎自行車飆到80km/h以上的視頻,配樂還是美它力卡的《For Whom The Bell Tolls》看著非常帶勁

此人正是艾萬多 波特拉大哥。

不僅不戴頭盔,還炫技在躲避地面反光塊的時候兔跳,這個視頻的點贊和」點呵「的數量已經證明,包括騎行愛好者在內很多人不喜歡看到這樣的作品,一萬個贊三千個踩

https://www.youtube.com/watch?v=iO7_Fq56g2c 好像就是那個視頻,2014年看到的

視頻下面的評論都不用多想,肯定有噴的也有點贊的,有人說:大哥不戴頭盔一定是瘋了;也有說真厲害的。

所以看到他打破自己的吸風紀錄我一點都不奇怪,但是我不知道觀眾朋友們注意了沒有,這位大哥是在公路上完成的挑戰,這一點上可能爭議就更大了。

(你管視頻,需要翻牆:https://www.youtube.com/watch?v=uWpaUsudp2I)

另外開個話題,在人類騎自行車挑戰速度紀錄這個歷史上,單拿「靠汽車牽引減少風阻創造的紀錄」里,202公里的時速可以說榜上有名,但是離世界紀錄還有很遠的距離。因為1960年José Maiffret就靠一輛梅賽德斯鷗翼牽引,創造了204公里的最高時速。

和傳統的自行車比賽最大的不同,這類紀錄的創造離不開汽車牽引車為自行車手創造的超低風阻這一重要條件,離開了這個「強勢助攻」這類紀錄幾乎無法被創造

到了80年代,這種牽引自行車速度紀錄都離不開一個神奇的地方,美國猶他邦尼韋爾鹽灘,這裡寫滿各類交通工具世界紀錄,我們熟悉的凱旋Triumph bonneville摩托車就是以這裡命名的。

1985年霍華德在此創造了244公里時速紀錄,但不要以為隨行人員有這麼多,實際上邦尼韋爾鹽湖常年有速度挑戰者來此衝擊速度極限

1985年美國前奧運自行車金牌選手約翰霍華德在這裡突破了220公里大關,他由一輛改造出整流罩的Vesco Streamliner 賽車牽引,達到了244公里的時速,10年之後,荷蘭人弗雷德羅篷貝格繼續了這項挑戰,並將速度達到了268公里,這項紀錄一直被吉尼斯世界紀錄收錄,至今無人打破。

Fred Rompelberg

荷蘭人打破世界紀錄的紀錄片視頻:https://www.youtube.com/watch?v=A5wmkXu_v2k

之前這類牽引速度紀錄的賽車都有些特別,比如1985和1995這兩次紀錄中,挑戰者們的賽車都經過特別的設計,都採用了較小的輪徑配合「二級傳動」裝置,還有超長的軸距等設計,分別保障輪胎在高速行進中的形變數最小,同時充入較為穩定的氦氣,二級傳動裝置保證了極大的傳動比和較小的牙盤體積,保證了選手使用低踏頻而不是高踏頻,確保車身的穩定,超長軸距確保車身行進中更穩定。

1985年美國人約翰霍華德打破世界紀錄時使用的賽車,車頭的拖拽掛鉤是為了連接牽引車尾部設計的

蓋馬丁,對就是那個摩托車手,很多朋友都是看過曼島TT了解他的。他也曾挑戰過牽引自行車紀錄,他選擇的是類似鹽灘的沙地,這是一個系列節目《Speed with Guy Martin》,除了自行車他還試駕了「肥皂箱」賽車、HPV、超級摩托VSF1,是一檔非常具有可看性的娛樂節目

不過這裡要說明一點,巴西人的紀錄是完全靠騎行逐漸加速並穩定在一個速度區間創造的紀錄,並沒有物理拖拽,這一點上可以說比前人都要厲害,因為這是一項集體力、耐力、技巧和冒險精神於一身的一項挑戰,並且要將生死置之度外的活動,首先要在一定的距離內保持速度而不被牽引車甩開,而這個距離一定不能太長更不可能太短,和牽引車之間的默契也非常重要,所以能看出巴西大哥的紀錄是非常具有含金量的,但是他在公路上這麼撒野,本質上並不值得提倡。

國際上公認的幾種挑戰自行車速度紀錄的分別有1小時世界紀錄,還有和傳統自行車分庭抗禮的HPV(人力驅動車輛)的世界紀錄,前者是眾多頂級職業自行車運動員退役之前所做的「鍍金」之旅,後者是自20世紀初尋求空氣動力優勢而與傳統自行車風格迥異而被自行車大家庭除名的另類「自行車」,從環法王雅克安奎狄,到環意王法奧斯托科皮和「車王」艾迪梅爾克斯都在1小時世界紀錄上名垂青史,目前的1小時世界紀錄由英國首位環法冠軍布拉德利維金斯保持(54.526km)。

這裡需要特別解釋一下,1小時世界紀錄(Hour record)是指選手單人在1小時整的時間內,完成在場地內騎行多少圈,同時換算成平均時速所取得的成績。和其他在短時間內達到瞬間最大速度的騎行挑戰不同,這項比賽幾乎是職業選手才有可能完成的,具有高難度的挑戰。

環意冠軍 佛朗切斯科莫澤爾為挑戰1hour record打造的輪徑1米多的超級戰車,當時的紀錄是51.151km

左圖為Chris Boardman在1996年創造了迄今為止歷史上最好成績56.357km/h,但是第二年UCI就為了嚴肅比賽規格,取消了所以經過特殊改良的賽車、姿勢、頭盔的細節,不合規的成績一律作廢,所以如右圖,千禧年之際,職業生涯完全專註於1小時記錄的克里斯博德曼不得不採用1972年Eddy Merckx在墨西哥城創造紀錄時同樣規格的賽車(鋼輻條鋁輪鋼架非氣動頭盔)繼續挑戰,並將記錄鎖定在了49.441千米,也是在此規則下的最好成績;隨後在2014年UCI的規則適當放寬,才有了維金斯挑戰成功的前提。

除了他們還有很多自行車職業選手,比如克里斯博德曼、米格爾安杜蘭、佛朗切斯科沐澤爾都曾創造過比現在紀錄更高的成績,只是因為UCI「一刀切」的政策而成績作廢的,這一刀,針對的就是像蘇格蘭人格雷米歐伯利這樣的「攪局者」

格雷米和他的賽車「老忠實」(Old Faithful)

因為他當年開創性的採用俯卧在車把上騎行的姿勢而把這個紀錄完全刷新,領先優勢之大令很多職業選手難以企及,但是也因為這種「業餘「的人創造的」業餘「的姿勢,UCI國際自行車聯盟一直在不斷修改賽車的規格限制攪局者的出現,但即使如此,歐伯利依然在當時規則允許的條件下2次打破世界紀錄。並且在2013年HPV世錦賽上,他採用獨特的俯卧式賽車打破了「趴車」世界紀錄91km/h,雖然這和躺車世界紀錄的133公里時速有不小的差距,但是對於Obree個人而言已經是第三次創造世界紀錄,而且他和UCI直接的抗爭也記錄在他的個人傳記電影《蘇格蘭飛人》中。

格雷米挑戰俯卧自行車(HPV)時打造的賽車,這是沒有整流罩的狀態,能夠看出也是依靠複雜的二級傳動驅動的

相對於在公路上挑戰,無論是必須在場地內舉行1小時世界紀錄還是常年在美國內華達州舉行的HPV世錦賽,都是完全封閉道路內舉行,專門的安保和救護人員都能儘可能保障挑戰者的生命安全。

說到這類項目的危險性,我們可以參考另一個領域:「下山自行車速度紀錄保持者「法國人埃里克巴羅內的經歷。

綽號「紅男爵」的巴羅內因為一身空氣動力學外形的「戰袍」而得名,曾經是史泰龍、尚格雲頓的特技替身演員,他從90年代就開始嘗試在各種峽谷、火山上挑戰下坡世界紀錄,和前面的紀錄保持者不同,他幾乎不需要蹬車,完全靠重力完成挑戰。有些看過新聞的朋友會記得在今年,57歲的埃里克將自己的紀錄提升到227公里每小時,可是在此之前的十多年間他經歷了什麼呢?2001年他尋找到了一處比歐洲境內坡度更長更陡的火山口,位於尼加拉瓜境內的Cerro Negro火山,可是與之前在滑雪場挑戰不同,雪地相對能更好的吸收高速自行車帶來的衝擊力,火山灰山坡帶來的衝擊力直接導致他的自行車前叉折斷,他也因此嚴重受傷,全身多處骨折,但是奇蹟般的活了下來,所以他才能在2015年和17年不斷挑戰並刷新自己的紀錄。

這裡需要解釋一下,其實Barone的頭盔也不是一個合格的「頭盔」只是一個巨型的整流罩,在這種嚴重的事故中起不到實質的保護作用,幸好當時他沒有頭部落地,但全身多處骨折

(這個短片記錄了他不斷挑戰的經過:https://www.youtube.com/watch?v=PP-7WX12H2I)

之所以講了這麼多故事,還是因為對於很多不了解自行車運動的人來說,問題可能只有一句話,但是解釋起來實際上很複雜,就好比有人問起:世界上什麼汽車最快?那對汽車有點了解的人可能就要費30分鐘來解釋這個事情,是布加迪威航?還是推進SSC?是Hennessey Venom GT?還是柯尼塞格 Agera RS?或者乾脆是一級方程式賽車?反正和純粹的外行交流起來就是要費點力氣,但是抱著一個學習的態度了解一個事情,會發現實際上有很多我們可以去了解的故事和知識,是一件令人開心的事情。

說正經的,由2台渦扇發動機驅動的「推進SSC」哪算汽車啊?這不就是只有試飛員才有膽量駕駛的沒有「翅膀」的飛機嗎?

人類肌肉力量可實現的速度居然能比內燃機驅動的汽車還快? 我的解釋如下:

1. 前面那個汽車高速行駛,也就是常說的破風,會對車後方的空氣形成真空負壓,空氣密度減小,空氣阻力大大減小, 而且根據伯努利原理,空氣會儘可能的補進這個真空 ,所以這個騎行者不僅風阻被極大減小,而且還會被空氣推著向前,用通俗的話說,被一股力吸在前車後方;

2. 根據牛頓第二定律F=ma, 物體加速度a和推進力F成正比,和質量m成反比,為了實現最大加速度a,必須提高F同時降低m,他需要有場地自行車運動員一般發達的四頭肌來實現最大力量輸出來克服滾動阻力, 用誇張的大牙盤才能達到實現這個速度的齒比,剛算了一下,700x23c輪胎,踏頻每分鐘100轉,最大齒比需要達到逆天的16:1才能到這個速度,他用了11分鐘才能掛到這個最大齒比,普通人即使能掛上,半月板也得直接磨完了。

3. 一個有意思的槽點是,因為風阻大大減小,保證最大肌肉力量輸出前提下,他還需要降低車重來提高加速度,所以他騎的是輕量化的爬坡公路車,而不是一般我們認為速度最快、環法所用的氣動設計的TT計時車;

最終結論是,這個僅僅是在最佳條件下的一次物理實驗而已,沒有實踐意義[呲牙]

(附齒比計算圖,因為能設定的最大齒比只有8:1,而且又不可能在這個齒比騎到201的踏頻,所以換算為踏頻100.5,齒比16:1)


1.根據此前類似記錄的經驗,前面汽車不止破風,低速階段是直接一根繩子拉著自行車跑的。有可能車拉到180,然後車手騎到202。
2.裝備不講究。貌似是TCR前代的捷安特?反對高票答案,確實不是氣動車,然而也不是輕量化爬坡車。有汽車破風,確實氣動沒用;為了高速慣性,輕量化其實也沒用,也許重一點更好,尤其是輪框。圖中鋁輪,退役車手會用不起碳輪?
3.牙盤是105的,手動滑稽105,多麼熟悉的105,踩過105牙盤的麻煩給我來上105個贊。

總之,這個記錄的有點隨意。更多是業餘愛好者遊戲心態的自我突破,如同幾年前連刷奧園100圈的行為一樣,然鵝並沒有什麼專業意義。吉尼斯那種無聊的地方也許會認,UCI是一定不會認的。
換基特爾來這麼騎,破202毫無懸念。

人類騎車的極限,目前還請認準維金斯的一小時世界紀錄54.526km


在別處看過這條新聞,憑記憶作答了

我在意幾點

1.用沉的鋁輪 為了穩定性。

應該是為了減少橫風的影響。

不過在200的速度下,輻條平均線速度也超過100了,風阻不容小視。

如果能解決橫風問題,用別的輪子阻力還能更小

2.用了防刺胎

可能出於安全考慮,200速度下突然沒氣很恐怖。

但是防刺胎滾阻大一些。如果用上低滾阻的真空胎或者管胎,阻力還能更小。

3.防風罩下緣縫隙還有點大

可能是為了汽車後懸掛運動留出的空間。

通過選擇路線和改變車輛動態性能,這塊縫隙應該還能更小些。

所以,這個記錄還能破……至少這套團隊再優化一下,衝刺自己說的更高的目標是可行的。


功率估計也沒多高,還不一定有我衝刺時候高吧
畢竟1600w功率大腿還是有這個自信的哈哈

上個50巡航的數據哈哈哈多大的順風自己猜


這個是跟車,這個罩子幾乎擋住了所有風阻,騎到200多還真不奇怪,沒了這個前導車,他能騎80算我輸。


你想想你在高速路上以120邁的速度開著,忽然旁邊一輛自行車把你超了,還向你喊:兄弟,買掛嗎?


別的不說光說膽子那就是非一般人可比,開車開到160以上手抓方向盤都緊緊的。


複習
牛頓第一定律:任何物體都要保持勻速直線運動或靜止狀態,直到外力迫使它改變運動狀態為止。

這個自行車做的所有設計,在於讓外力影響最低(這才是工程學上困難之處),到達人體輸出功率與其持平而已。

換句話說,只要條件合適,比如專門建造,不惜人力物力的賽道,速度再有大的提升也可以的。


整流罩+巨大碟片+前面有汽車破風+職業選手

沒什麼奇怪的,整流罩和汽車破風是關鍵。

對於這種記錄,我覺得還是讓做空氣動力學的人來搞(開發更高效率的整流罩)+沒有車破風更有意義,題圖中的罩子看上去還是挺糙的


這個破風,,,


特殊的車+特定環境。就像吉尼斯紀錄一樣。


又沒風阻,多快都沒什麼難度。。。

比起這個,說說無破風帶整流罩人力車

瞬時最高紀錄是144kph
https://tieba.baidu.com/p/4941497225?red_tag=1422122554

一小時最高紀錄是91.5km
https://tieba.baidu.com/p/2719390084?red_tag=1697027755


這並不是本身的車手自身的水平,樓上也說了我就不重複了,這種騎行方式相當於有車替你破風,還有氣動力推著你向前沖,要不就是卡文基特爾那樣的衝刺手全力衝刺也到不了這個時速啊


這是一張更貼切的破風圖:

這是一輛經過改裝的50號保時捷935,1979年,為了打破127mph的陸上自行車極速記錄,Jean Claude Rude駕駛自行車,和傳奇車手Henri Pescarolo的935跨界合作,試圖利用935為後車「破」開一塊真空區,使阻力降低到允許150mph的時速,可惜這次嘗試最後以105mph時的爆胎告終,下圖是後來經過改進的1號935。

還不夠瘋狂?

1985年,著名的Bonneville鹽灘, John Howard利用一輛近500馬力的Vesco達到了152mph的極速,這一速度略小於一輛70年代的法拉利308GTB的極速
目前的自行車速度記錄屬於Fred Rompelberg的167mph,同樣的方法:

1995年,依然在猶他州Bonneville鹽灘,這次「破風」的是一輛Dragster,於是四輪的和兩輪的陸地記錄機器走到了一起。這意味著,這輛自行車幾乎追上了起飛的波音737。
這種現象叫做Draft,原理比較通俗易懂。

煙流流顯幾乎勾畫出了Draft時的流動特徵
行駛在空氣中的交通工具都會受到阻力,包括摩阻和壓差阻力。利用前車造成的尾跡中的渦流,為後車拉出一個低壓區——也就是俗稱的「真空帶」,在這片區域,空氣對自行車的阻力可以降低到非常小,於是乎提高後車的速度,此外,後車的加入對前車的速度也會造成益處,所以很多自行車賽事中都可以見到類似的策略。
當然,在賽車中就更常見了:

這幾乎是NASCAR的生存本能
1987年銀石,曼塞爾利用Slipstream緊跟皮奎特,在直道末端完成超越。
這樣的經典場面數不勝數(易造成引擎過熱輪胎損耗及下壓力缺失,非超車請勿模仿)。

這是一台高爾夫汽車的風洞測試。


我以為這種紀錄...首先,這速度如果是真的,也確實牛逼大了,不管他前面有沒有車幫他破風,騎車你時速40都開始緊張了吧?其次:我一直以為最快是那個火山口dh的哥們呢,名字記不得了。
我總覺得不太相信


兄弟,買掛不?


世界上最大的火鍋,最多人一起跳廣場舞,打太極;

就跟這些水平差不多,沒卵用,閑著蛋疼。


這個,首先需要要有一定的物理工具,人的肌肉能夠達到的力量是很大的,但是人的肌肉能夠達到的頻率是有上限的。所以騎行工具的傳動比例,能否控制好,這個也是關鍵。總體上來講,是一個體育問題和數學問題。同意的請關注我這個天才,謝謝。


有破風和定製車,然後騎手也是運動員。

但是

最重要的其實應該是這大概以後自行車上路要上牌,超速3分200塊,的重要依據


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