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Archiv verlassen und diese Seite im Standarddesign anzeigen : Das ZIPP-Paradoxon



Ventoux
13.01.2005, 16:28
Habe gerade die Diskussion über das HED 3-Spoke Vorderrad verfolgt und da fiel mir noch was viel Interessanteres ein:
ZIPP wirbt damit, die Oberfläche der Felgenflanken mit kleinen "Einwölbungen" zu versehen. Diese sollen den Effekt haben, dass sie die Aerodynamik der Räder verbessern. ZIPP bringt als Beweis dafür den Vergleich mit Golfbällen. Da ist meines Erachtens aber unlogisch!!!
Bei Golfbällen dienen die Vertiefungen doch dazu, dem Ball bei RÜCKWÄRTSROTATION mehr Auftrieb zu verleihen und somit dessen Flug zu verlängern bzw. zu stabilisieren. Hier wirkt ein ähnliches Prinzip wie beim Dropkick beim Fußball (zusätzlicher Auftrieb durch Luftpolster).
Das komische ist aber, dass sich die Räder am Rad nicht rückwärts, sondern vorwärts drehen, womit der Effekt gleich Null sein sollte - ganz im Gegenteil, denn zusätzliche Vertiefeungen in der Oberfläche sorgen doch nur für mehr Luftverwirbelungen und die sollen doch eigentlich minimiert werden, wenn es um bestmögliche Aerodynamik geht.
Demnach ist die ZIPP-Sache für mich sehr fragwürdig, denn der Vergleich mit dem Golfball hinkt doch extrem.

Wenn mir jemand das Zipp-Prinzip schlüssig erklären kann und meine Anschauungen widerlegt, nehme ich den letzten Satz natürlich zurück.

Gruß,
Ventoux

fighterplane
13.01.2005, 16:48
Gab´s a nicht den Golfball-Motorradhelm?Dr sollte doch auch irgendwie verhindern,dass der Helm abhebt und am Kopf zerrt,oder zumindest weniger cw hat?(also das Gegenteil,von deiner Darstellung)

Mr.Hyde
13.01.2005, 17:25
der zeitfahrhelm von bianchi 2003 war ebenfalls mit golfball. man braucht nichtmal zu den motorrädern gehn ;) ob das was bringt bei helmen und vorwärtsrotierenden sachen weiß ich aber auch nicht... wäre aber interessant zu wissen, bei meinem zeitfahrrahmen hab ich mir schon überlegt ob man da nicht in die rohre (in der mitte ungefähr, wo nicht so viel belastung drauf ist) auch so vertiefungen reinlaminieren könnte.

Madone5.9
13.01.2005, 17:28
Die Theorie des Golfballes kann man hier nachlesen. Ich bin leider auf der Arbeit und kann darum nicht genau alles durchlesen.

Prinzip der Dimples (http://www.golfbaelle.de/golf_wissen_technik/golfball.php)

Carbonio
13.01.2005, 17:48
Kennt Ihr nicht die berühmten Beschleunigungslöcher :confused:

V-Max
13.01.2005, 18:31
Kann mich noch dunkel aus meiner Zeit als Segelflieger an den VHS Unterricht in Aerodynamik erinnern, da hieß es mehr Auftrieb=mehr Luftwiderstand. In welchem Verhältniss kann ich leider nicht sagen.
Richard

Wonko
13.01.2005, 18:33
ZIPP wirbt damit, die Oberfläche der Felgenflanken mit kleinen "Einwölbungen" zu versehen. Diese sollen den Effekt haben, dass sie die Aerodynamik der Räder verbessern. ZIPP bringt als Beweis dafür den Vergleich mit Golfbällen. Da ist meines Erachtens aber unlogisch!!!


Allenfalls ein kleines bisschen, und das aus anderen Gründen, als von Dir vermutet.



Bei Golfbällen dienen die Vertiefungen doch dazu, dem Ball bei RÜCKWÄRTSROTATION mehr Auftrieb zu verleihen und somit dessen Flug zu verlängern bzw. zu stabilisieren.

Das sind eigentlich zwei verschiedene Effekte und die Dellen würden genausogut wirken, wenn der Golfball um eine andere Achse rotieren würde. Die Dellen sorgen durch zusätzliche, lokale Turbulenzen dafür, dass die Grenzschicht länger an der Balloberfläche "haftet" und dadurch der Luftwiderstand reduziert wird. Hier (http://www.golfbaelle.de/golf_wissen_technik/golfball_wirkdimpl.php) findet sich mehr zu diesem Thema, als irgendjemand je darüber wissen wollte. ;)

Die aerodynamischen Grundlagen und auch das Wirkprinzip der Dellen werden auf der ZIPP-Website übrigens durchaus korrekt erklärt.



Das komische ist aber, dass sich die Räder am Rad nicht rückwärts, sondern vorwärts drehen, womit der Effekt gleich Null sein sollte


Nein, das ist aus den oben genannten Gründen nicht unlogisch. Die gedellte Oberfläche bewegt sich durch die umgebende Luft, das genügt, um den gewünschten Effekt, also das "Festkleben" der Grenzschicht an der Oberfläche durch lokale Verwirbelungen zu bewirken. Die Bewegungsrichtung ist dabei zunächst einmal nebensächlich.



- ganz im Gegenteil, denn zusätzliche Vertiefeungen in der Oberfläche sorgen doch nur für mehr Luftverwirbelungen und die sollen doch eigentlich minimiert werden, wenn es um bestmögliche Aerodynamik geht.


Normalerweise schon, bei dem angesprochenen Effekt sind die kleinen, lokalen Turbulenzen um die einzelnen Dellen ausnahmsweise mal erwünscht, weil sich dadurch mittelbar ein positiver Gesamteffekt ergibt.

Du legst den Finger aber trotzdem in die Wunde: die Dellen des Golfballs wirken deshalb so prächtig, weil der Golfball rund ist - das ist eine aerodynamisch eher ungünstige Form, bei der es deshalb zu einem sehr frühen und ausgeprägten Abriss der Grenzschicht kommt. Die naheliegende Lösung dafür wäre, dem Objekt eine aerodynamisch günstigere Form zu geben. Beim Golfball kommt diese Lösung aber nicht in Frage, weil nicht kugelförmige Körper nicht rollen (jedenfalls nicht in alle Richtungen). Deshalb greift man zu dem Trick mit den Dellen. Normalerweise ist man bei der Form des Körpers aber nicht so eingeschränkt und kann gleich eine Form wählen, bei der es gar nicht erst zu einem so frühen Ablösen der Grenzschicht von der Oberfläche kommt - deswegen sind zum Beispiel auch die Oberflächen von Autos, Flugzeugen etc. nicht mit zahllosen Dellen übersäat.

Bei der Felge wird die Geschichte ziemlich komplex, weil sich die verschiedenen Felgenabschnitte sowieso schon mit völlig unterschiedlichen Geschwindigkeiten durch die umgebende Luft bewegen und dazu dann in der Praxis auch noch der Wind kommt. Zipp erklärt ja recht ausführlich auf der Website, unter welchen Bedingungen sich sich einen Effekt von den Dellen erhoffen und das scheint soweit alles ganz plausibel. Was dort aber nicht beantwortet wird, ist die Frage, wie groß der positive Effekt der Dimples ist. Solange ZIPP dazu keine glaubwürdigen Angaben macht, halte es für eine Idee, die eher den Köpfen von Marketing-Droiden entstammt und nicht den Köpfen von Ingenieuren.

Mr.Hyde
13.01.2005, 18:43
Kennt Ihr nicht die berühmten Beschleunigungslöcher :confused:

aye caramba!

Multisport
13.01.2005, 19:03
deswegen sind zum Beispiel auch die Oberflächen von Autos, Flugzeugen etc. nicht mit zahllosen Dellen übersäat.


:ü meins schon :ü

obs was bringt ? :ä :ä :ä


M.

Merlin
13.01.2005, 19:41
Grundsätzlich geht es bei den Dellen doch um den Effekt, eine dünne Luftschicht zur verbesserung der Ströhmung auf der Oberfläche zu haben.
Das funktioniert sicher beim Golfball.
Einen änlichen effekt soll die Fischhautoberfläche von Flugzeugen haben.
In beiden Fällen sind aber die (Flug)Körper sehr viel schneller als ein Fahrrad.
Bei sagen wir mal 50 Km/h bringt so was möglicherweise nicht viel bis nichts.

Glashütte RR
13.01.2005, 21:36
Also, dass mit den Dellen muss einfach 'was bringen. Z.B. hat Volkswagen 1976 den Knauf des Schalthebels mit Dellen versehen (sah dann ähnlich wie ein Golfball aus) und schon fuhr dieser Golf mit den Dellen allen davon.
Das Modell haben die dann irgendwann GTI genannt. Wenn mich nicht alles täuscht, gibt es dieses Schaltknopf-optimierte Modell auch heute noch.
Na bitte, dann wird das wohl bei Fahrrädern auch was bringen.
Also, die Schaltbremshebel optimieren. Aber nicht mit Lochmuster, wie seinerzeit Brügelmann, das bringt nix an Aerodynamik, oder habt ihr schon einmal perforierte Flügel am Flugzeug gesehen? Na also.
Noch Fragen an die Marketing Abteilung?

poki
13.01.2005, 23:16
Also, dass mit den Dellen muss einfach 'was bringen. Z.B. hat Volkswagen 1976 den Knauf des Schalthebels mit Dellen versehen (sah dann ähnlich wie ein Golfball aus) und schon fuhr dieser Golf mit den Dellen allen davon.
Das Modell haben die dann irgendwann GTI genannt. Wenn mich nicht alles täuscht, gibt es dieses Schaltknopf-optimierte Modell auch heute noch.
Na bitte, dann wird das wohl bei Fahrrädern auch was bringen.
Also, die Schaltbremshebel optimieren. Aber nicht mit Lochmuster, wie seinerzeit Brügelmann, das bringt nix an Aerodynamik, oder habt ihr schon einmal perforierte Flügel am Flugzeug gesehen? Na also.
Noch Fragen an die Marketing Abteilung?

:krabben: So, wie Du das begründet hast, MUSST Du ja Recht haben!! :gut:

REXC
14.01.2005, 08:32
Kennt Ihr nicht die berühmten Beschleunigungslöcher :confused:


Ja klar kenn ich die "Beschleunigunglöcher...." war schon ganz Witzig aber das war auch ein ganz anderer Zusammenhang...

curry
14.01.2005, 08:48
und die technologischen vorteile des golfball-helms waren so überzeugend, das vornehmlich güllepumpen-fahrer sie benutzten :ä

fischerx
14.01.2005, 09:09
Es gab aber letztes Jahr mal einen Bericht im Fernsehen, da haben die Forscher einer deutschen Uni das Modell eines ICE-Zuges "verdellt" und im Luftkanal nachgewiesen, dass es durch die verbesserte Aerodynamik zu deutlichen Energieeinsparungen kommen würde. Was im gleichen Beitrag aber auch gesagt wurde: dieser Effekt ist schon länger bekannt, aber die Durchsetzung aufgrund subjektiver, ästhetischer Hemmnisse des Menschen erschwert. Klartext: das sieht Scheixxxe aus! Und hat auch deshalb Probleme sich durchzusetsen.

Ich selbst überlege gerade mir einen Satz Zipp 999 zu kaufen und ich muss auch sagen: Theorie hin oder her - hübsch sind die Dellen nicht!


_FX

martl
14.01.2005, 10:55
und die technologischen vorteile des golfball-helms waren so überzeugend, das vornehmlich güllepumpen-fahrer sie benutzten :ä
Während das von Joghurtbecherfahrern und Harleyfreaks benutzte Material nach reinen Vernunftsgründen ausgesucht wird. Deswegen trage ich jetzt beim Radeln nur noch eine Kawasakigrüne Lederkombi von Dainese und einen verchromten Wehrmachtsstahlhelm.

Martl

Joey
14.01.2005, 13:51
Hi,

Flugzeugoberflächen und Haifischhaut sind meines Wissens im Mikrometerbereich strukturiert. Deutlicher aerodynamischer Effekt. Ein Beispiel aus der Praxis dafür, wie sich Materialeigenschaften mit der Längenskala drastisch ändern können. Ob eine Millimeterstruktur bei fahrradtypischen Geschwindigkeiten mehr ist als ein Marketinggag? Glaube nicht. Viel sinnvoller im Fahrradbereich wäre eine Lotuseffekt-Nanobeschichtung, dann müsste man nie mehr putzen.

Grüße,
Joey

ps@cervélo
15.01.2005, 20:42
Zur Info:

in einer der kommenden Ausgaben der Zeitschrift Triathlon kommt ein Test der neuen Zipp Laufräder mit der "Golfballoberfläche"

Motobécane
15.01.2005, 21:06
OT: Hallo Martl,

super Signatur!!! :piano:

T: Das Forum hier trägt echt zur Allgemeinbildung bei!

Servus, Martin