Contents

При любом использовании данного материала ссылка на первоисточник обязательна!

Home
 

Уважаемые читатели! Предлагаемые в нашем ежегоднике статьи авторов А. Ф. Колыбина и А. П. Илларионова, а также В. В. Тимошенкова и Б. А. Яковлева посвящены одной проблеме — поиску резерва повышения скорос-

 

ти. Хотелось бы узнать ваше мнение. Письма просим присылать по адресу: Москва, К-6, Каляевская ул., д. 27. Ежегодник «Велосипедный спорт».

 

 

РЕЗЕРВЫ ПОВЫШЕНИЯ СКОРОСТИ В ГОНКАХ НА ШОССЕ И ТРЕКЕ

   
А. Ф. Колыбин, мастер спорта СССР,
А. П. Илларионов, мастер спорта СССР международного класса, Москва
 

Последние исследования американских специалистов (А. С. Гросса, Р. Честера и др.) выявили, что у велосипедиста, движущегося по ровному шоссе без ветра при скорости 30 км/ч, лобовое сопротивление составляет до 80% полной тормозящей силы. Ежеминутно велосипедист вытесняет 450 кг воздуха (при собственном весе гонщика 72 кг и весе велосипеда 9 кг).

Даже при незначительном увеличении скорости эти затраты резко возрастают, ибо сила лобового сопротивления пропорциональна квадрату скорости, а мощность — произведению силы на скорость. Следовательно, необходимая для движения в воздушной среде мощность растет пропорционально скорости в третьей степени, а в районах высокогорья, где воздушная среда более разреженная, например в Мехико (город расположен на высоте 2240 м), плотность воздуха составляет 80% плотности воздуха над уровнем моря. Скорость в подобных условиях на 3 — 5% больше, чем над уровнем моря. Например, в Ла-Пасе (Боливия), расположенном на высоте 3660 м, рекорды в велоспорте теоретически можно улучшить на 14%. Итак, если 80% энергии, которую велосипедист тратит на преодоление сопротивления воздуха при езде по ровной дороге со скоростью 30 км/ч, исследовать более детально (условно приняв общие затраты по сопротивлению воздушной среде «велосипедист — велосипед» за 100%), то окажется, что 80 — 90% этой энергии расходуется на сопротивление, оказываемое велосипедисту, а 20 — 10% — на сопротивление его велосипеду. Это соотношение весьма приблизительно, так как на систему «велосипедист — велосипед» влияет масса факторов, о которых речь пойдет ниже.

Из этого можно заключить, что, желая улучшить конструкцию велосипеда, надо прежде всего подумать об улучшении аэродинамики гонщика, т. е. о его посадке. Из исследований по аэродинамике известно, что при езде за велосипедистом образуется «вихревой след», на который затрачивается значительная часть энергии. Однако на скорость движения велосипедиста влияют два вида аэродинамического

 

сопротивления: один обусловлен распределением давления и связан с площадью и формой системы «велосипедист — велосипед», другой — с трением о воздух.

Сопротивление за счет давления возникает в случае, когда воздушный поток не обтекает контур движущегося тела (см. рис.). Наиболее значителен вихревой след сзади гонщика, где образуется область пониженного давления, что приводит к возникновению тормозящей силы (происходит как бы оттягивание гонщика назад). Сопротивление за счет трения обусловлено вязкостью и плотностью воздуха. Из-за вязкости возникает трение в пограничном слое воздуха, непосредственно примыкающем к поверхности тела велосипедиста. Уменьшить подобное отрицательное явление можно только путем совершенствования аэродинамической системы «гонщик — велосипед».

Необходимо отметить, что конструкторы велосипедов, занимающиеся вопросами аэродинамики, идут впереди многих тренеров, которые не уделяют должного внимания этому важному аспекту. Это отставание особенно стало заметным в последнее время. Конструкторы предложили: уменьшенное переднее колесо, вынос руля на коронку вилки, плоские трубы и спицы, колеса без спиц в виде дисков, аэродинамические педали — все это намного улучшает скоростные качества велосипеда.

На наш взгляд, посадка велосипедиста имеет много неиспользованных резервов для повышения спортивных результатов. Доказывая исключительную значимость данной проблемы, американские специалисты по аэродинамике велосипедов приводят весьма убедительное сравнение между рядовым велосипедистом, гонщиком и велосипедистом, лежащим в аэродинамическом велосипеде с обтекателем (см. схему).

В 1938 г. Международный союз велосипедистов запретил применение обтекателей. Однако в 1976 г. УСИ в одном из своих дополнений к правилам разрешил пользоваться велосипедистам комбинезонами, сшитыми из гладкой эластичной ткани, пропитанной опреде-

Library   39   Up


Contents

 

Home
 

Характеристики велосипедов

Силы со-
проти-
вле-
ния при 32 км/ч, кг

АЭРОДИНАМИЧЕС

Коэф-
фициент сопротив-
ления

Фрон-
тальная площадь, м2


Прогулочный (руки прямые)

Вес велосипеда 11,7 кг

вес велосипедиста 72 кг

шины: клинчерные, диам. 69 см.давл.6,3 кг/см2

9491-17.jpg

2,00

0,38

1,0

0,40

Гоночный

{согнутая доза)

Вес велосипеда 9 кг

вес велосипедиста 72 кг

шины: приклеенные, диам.69 см, давл.7,4 кг/см2

9491-18.jpg

1,58

0,24

0,88

0,36

С улучшенной аэродинамикой

Вес велосипеда 9 кг

вес велосипедиста 72 кг

шины: приклеенные, диам. 69 см, давл. 7,4 кг/см2

9491-19.jpg

1,48

0,24

0,83

0,36

С частичным обтекателем {"Зиппер")

Вес велосипеда 9,5 кг

вес велосипедиста 72 кг

шины: приклеенные, диам, 69 см, давл. 7,4 кг/см2

9491-20.jpg

1,35

0,24

0,70

0,38

"Вектор Сингл" (трехколесный)

Бес велосипеда 30,8 кг

вес велосипедиста 72 кг

шины: приклеенные, диам. 61 см (передн,), 68,6 см (задн.)

9491-21.jpg

0,23

0,46

0,11

0,42

"Вектор Тандем" (трехколесный)

Вес велосипеда 34 кг

вес велосипедистов 2x72 кг

шины; приклеенные,  диаметр 61 см

9491-22.jpg

0,28

0,14

0,81

0,40

0,13

0,44

Идеальный велосипед

Сопротивление качению и лобовое сопротивление отсутствуют

9491-23.jpg

 1,39

 0

0,8

0,35

Гонщик без сопротивления

Сопротивление качению включает вес велосипедиста

9491-24.jpg

0,60

0,37

1,1

0,11

 

ленными составами, обтекаемыми касками-шлемами, рамами с плоским профилем труб, обтекаемыми седлами «Конкор аэро» и ручками тормозов, аэродинамическими педалями и многими другими элементами, улучшающими аэродинамические качества велосипедиста. Все это способствовало росту спортивно-технических результатов в период с 1976 по 1985 г.

Повышение спортивно-технических результатов во многом зависит от того, как мы научим гонщика сидеть на велосипеде. Необходимо стремиться к тому, чтобы тело велосипедиста-гонщика стало своеобразным обтекателем, естественно и неразрывно создавая единую аэродинамическую систему «гонщик — велосипед». Рекордные результаты, кажущиеся на сегодня фантастическими, будут доступны многим велосипедистам. Уже сейчас можно сказать, что эти результаты находятся приблизительно в следующих пределах:

 

Гит 200 м с ходу — быстрее 10 с

Гит 1000 м с места — быстрее 1 мин

4 км индивидуально — быстрее 4 мин 20 с

4 км в команде — быстрее 4 мин

100 км в команде — быстрее 1 ч 50 мин

 

Необходимо еще раз подчеркнуть, что выход на эти результаты возможен в большей степени за счет умения педалировать в аэродинамической посадке. Мы не можем согласиться с некоторыми авторами, которые предлагают «подобрать для себя удобную индивидуальную посадку».

В связи с нарастанием значимости женского велосипедного спорта надо также отметить, что посадка женщин на велосипеде должна быть такой же аэродинамичной, как и у мужчин. На наш взгляд, посадку надо конструировать и на протяжении всей спортивной жизни гонщика совершенствовать.

Library   40   Up


Contents

 

Home
 

КИЕ ПАРАМЕТРЫ

Коэффициент сопротивления качению

РОВНАЯ ДОРОГА, НЕТ ВЕТРА

ПОД'ЕМЫ И УКЛОНЫ

Эффектив-
ная фрон-
тальная
площадь, м2

Требуемая мощность,

л.с.

Прогулоч-
ная скорость,

Максималь-
ная скорость, км/ч

Скорость на подъеме, км/ч

Скорость на спуске, км/ч


0,40

0,0045

100

21,1

50,0

19,6

44,6

0,31

0,003

77

23,6

54,5

20,9

50,2

0,30

0,003

73

24,1

55,7

20,9

51,8

0,27

0,003

67

24,8

57,4

21,1

54,5

0,05

0,0045

29

35,1

98,5

18,2

145,0

0,05

0,0045

23

41,2

116,7

20,9

174,4

0,28

0

59

26,9

57,8

21,6

55,8

0,12

0,0045

41

29,6

73,7

21,4

80,5

 

При отработке аэродинамической посадки гонщику не всегда будет удобно и легко педалировать, особенно первое время. Придется потерпеть и привыкнуть к временным неудобствам.

Полезную работу по совершенствованию посадки велосипедистов проделала группа специалистов во главе с Р. Варгашкиным, чем во многом способствовала успешному выступлению советских велосипедистов на треке во время XXII Олимпийских игр, проводимых в Москве.

Однако при работе над совершенствованием аэродинамической посадки нельзя обойтись без знания законов аэродинамики, без привлечения специалистов в этой области. К сожалению, в программе обучения велосипедному спорту мало внимания уделяется аэродннамичности посадки, а в ней заложен один из резервов скорости. Недостаточно грамотно ведется

 

подобная работа в детско-спортивных школах, где закладывается основа спортивного, мастерства будущего гонщика. Тренер должен всегда помнить, что молодой организм наиболее пластичен и в данный период сравнительно легко можно обучить эффективной посадке. Однако следует оговориться, что в силу индивидуальных особенностей конституции человека, по-видимому, не каждый пожелавший заниматься велоспортом может достигнуть совершенной аэродинамической посадки. Одни садятся на велосипед сразу хорошо, другим надо упорно подыскивать аэродинамическую посадку, ибо даже комбинезон и обтекаемая каска не спасут.

Перечислим наиболее грубые ошибки, мешающие принять аэродинамическую посадку: расставленные локти, развернутые колени, горбатая спина, торчащая голова, легкие покачивания головой и плечами вправо-влево или

Library   41   Up


Contents

 

Home
 

вверх-вниз, неправильное положение рук на руле и др.

От всех этих ошибок сразу не избавишься, так как они могли быть уже заложены на начальных этапах обучения. Увлекшись большими тренировочными нагрузками, некоторые тренеры не включают в подготовку упражнения из корригирующей и пластической гимнастики. На наш взгляд, эти упражнения как нельзя лучше способствуют аэродинамичности посадки и соответственно росту скоростей.

Еще несколько десятков лет назад выдающийся итальянский тренер Гвидо Коста писал, что «в современном велоспорте чаще побеждают не сильные, а ловкие, пластичные спортсмены». Один из старейших советских тренеров В. А. Бахвалов очень много внимания уделял совершенствованию посадки членов сборной команды. Не случайно команда, возглавляемая им в 1963 г., впервые в Льеже стала чемпионом мира и в дальнейшем повторяла свой успех.

Постоянно в пределах правил Международного союза велосипедистов происходят изменения в конструкциях отдельных узлов и деталей современного велосипеда, совершенствуется геометрия его рамы. В этих условиях каждый раз спортсмен и его тренер обязаны найти наиболее рациональную посадку. Посадка каждого гонщика должна отвечать пропорциям его тела. Однако тренер не должен забывать, что специфика избранной гонщиком дистанции накладывает отпечаток на его посадку.

Первое условие для правильного выбора посадки — это подбор велосипеда нужного размера и его отдельных деталей: руль — его глубина и ширина, вынос руля и его длина, длина шатунов, седло с подседельным штырем. Следует помнить, что даже спортсмены одного роста часто не могут использовать один и тот же велосипед, так как у них разная длина ног по отношению к туловищу, разная длина бедра, длина бедра по отношению к голени или туловищу, да и пропорции отдельных час-

 

тей тела у них разные. Поэтому не следует слепо копировать посадку других велосипедистов. Однако, исходя из опыта многих гонщиков, можно дать некоторые общие рекомендации по «конструированию» посадки.

Для гонщика, сложенного пропорционально, при росте 170 — 175 см размеры рамы должны быть: 570 мм — высота подседельной трубы, 570 см — длина горизонтальной трубы.

Прежде всего следует установить седло горизонтально и на нужной высоте. После установки седла спортсмену необходимо проехать по прямой линии, поставив ноги пятками на педали и держась за верх руля. Высота седла будет выбрана правильно, если ноги не смогут выпрямиться до конца, а позвоночник в нижней его части останется неподвижным.

При установке руля учитывается длина рук и туловища. По высоте руль ставят так, чтобы его верхняя часть находилась несколько ниже седла, а глубина баранки руля и длина выноса должны в большей степени способствовать выравниванию линии спины.

Положение ступни на педали характеризуется положением оси педали под основанием большого пальца. В качестве примера приведем таблицу, в которой указаны размеры для правильной приклепки велошипов. Расстояние выдержано от носка велотуфель до задней пластины педали.

 

Таблица

 

Размер велотуфель

Расстояние прорези шипов от носка велотуфель, см

Спринтеры и стайеры

Гонщики-темповики

От 39 до 41

От 42 до 43

44

45

11,2

11,5

11,5

12,0

11,5

11,8

12,0

12,2

 

 

УСТАНОВКА РАЦИОНАЛЬНОЙ ПОСАДКИ НА ВЕЛОСИПЕДЕ

   
В. В. Тимошенков, кандидат педагогических наук, Минск
 

В нашей стране за последние годы все большее количество людей приобщается к езде на велосипеде. Многие из них приобретают велосипеды спортивной конструкции для туристских путешествий, поездок на работу и в спортивных целях. В настоящее время в ДЮСШ и отделениях по велосипедному спорту занимаются десятки тысяч юных велосипедистов. Перед их тренерами особенно остро стоит

 

проблема установки рациональной посадки. Известно, что в возрасте от 13 до 15 лет у детей происходит интенсивный рост тела, верхних и нижних конечностей. Так, с 13 до 14 лет тело увеличивается в длину на 9 — 10 см, а с 14 до 15 лет — на 7 — 8 см. Поэтому юным велосипедистам тренер в течение года неоднократно изменяет установку руля и седла. Определенную трудность представляет установка руля.

Library   42   Up

 

   Prev Назад   Next Дальше   Contents К содержанию   Home На главную   Library В библиотеку   Up В начало