En Stromm Cycles, somos grandes admiradores de Tour Magazine. Incluso en la universidad, revisábamos sus artículos de prueba con orientación científica como cazadores de tesoros con mapas, buscando datos que pudiéramos usar para encontrar lo mejor de lo mejor en equipos de ciclismo. Así que cuando nos invitaron a enviar la Raktt para su prueba anual de túnel, fue literalmente un sueño hecho realidad. Esta es la historia detrás de la prueba que batió récords (lee más en Tour aquí), y nuestras reflexiones sobre el valor y las limitaciones de la prueba. Para aquellos que prefieren echar un vistazo rápido, aquí hay un resumen para que puedan encontrar fácilmente lo que desean; para los ultra-nerds, siéntanse libres de pasar a mi comentario técnico.
Resumen:
Por qué es importante la prueba de Tour
El viaje a Alemania
La prueba de Tour - Comentario técnico
Conclusión
Por qué es importante la prueba de Tour
Soy un gran creyente en la verdad en la ciencia. Vengo de un entorno aeroespacial donde, si tu ciencia es incorrecta (¡o incluso se comunica de manera engañosa!), la gente muere. Por lo tanto, es una cuestión de ética que cuando publico datos o declaraciones sobre nuestras bicicletas, me aseguro de que sean científicamente verdaderas y lleven a las personas a la conclusión justificada por los datos. Claro, la gente no muere si los resultados de mi túnel para una bicicleta están 2 vatios desviados, pero sigue siendo lo correcto.
A pesar de esa filosofía, como un tercio de una pequeña marca, tengo poca credibilidad; claro, puedo compartir mi currículum (fui el desarrollador principal del software de simulación de fluidos que Boeing utiliza para cada avión comercial, ¡y ayudé a poner en funcionamiento un túnel de viento Mach 5 completo!), pero a diferencia de los veteranos de la industria, no tengo una gran cantidad de historial de productos de ciclismo en el que apoyarme. Puedo decir que es bueno, pero ¿por qué deberían creerme?
Las afirmaciones extraordinarias (como decir que nuestra bicicleta es la más aerodinámica del mercado) requieren pruebas extraordinarias, por lo que me sentí eufórico cuando Tour dijo que sí a que nuestra pequeña pero aguerrida empresa les enviara una bicicleta para probar. El periodismo respaldado por datos como el de Tour es la diferencia entre que los desvalidos trabajadores sean creídos y que solo sean ruido en una serie de afirmaciones aerodinámicas a veces demasiado optimistas con una justificación poco clara. Y desde el punto de vista del cliente, los lectores de Tour obtienen una prueba real en el túnel de viento de esa costosa bicicleta que quieren comprar para separar la realidad de la ficción, un valor bastante bueno cuando los túneles cuestan más de $600 por hora.
El viaje a Alemania
Llevar la bicicleta a Immenstaad para entrar en el túnel fue un viaje un poco más largo de lo que esperábamos. UPS logró de alguna manera convertir el costoso envío de 2 días que pagamos en un fiasco de paquete devuelto de 16 días, así que, a dos días de la prueba, hice lo que cualquier dueño de un pequeño negocio haría. Compré un pasaje de avión, recogí nuestra bicicleta de prueba de Stephen, y en 45 minutos de escuchar las noticias de entrega de UPS dejé a mi perro con un amigo (¡gracias Mike y Kalli!) y me dirigí a un avión a Múnich vía San Francisco. ¡Nunca antes me había despertado sin saber que me dirigiría a otro continente ese mismo día!
En 24 horas, estaba en Immenstaad, en un estacionamiento de las instalaciones de Airbus, contemplando los hermosos Alpes suizos sobre el lago de Constanza. ¡Qué lugar tan maravilloso para un túnel de viento! Jens y Robert (los ingenieros expertos de prueba de Tour) y el personal del túnel GST fueron extremadamente acogedores y me hicieron sentir como en casa.
¡Hablando de carga preciosa!
Como si estuviera decidido a hacerlo aún más un sueño, Robert (el ingeniero aerodinámico del túnel/Tour) y Jens (ingeniero mecánico/gurú de rigidez y manejo) me dejaron observar mientras probaban nuestra bicicleta. Aunque había hecho una cantidad increíble de trabajo tanto para hacer la bicicleta rápida como para predecir cuáles serían los números del Tour, cuando los ventiladores del túnel comenzaron a funcionar, me di cuenta de que era viernes 13. Nunca he sido supersticioso, pero en ese momento, un poco desorientado por mi viaje sorpresa y con potencialmente el destino de nuestra empresa, medios de vida y nuestro sueño en juego, mentiría si dijera que la fecha no me ponía nervioso.
A pesar de mi confianza en nuestro trabajo, a medida que los puntos aparecían en el gráfico y se tomaban las mediciones individuales de guiñada, nunca había estado más ansioso. ¿Nuestra bicicleta probaría tan bien como esperaba? Pensé en las decenas de miles de simulaciones de CFD, largos días de pruebas en túnel y años de diseño, trabajo de CAD, lijado personal de moldes, prueba de prototipos, desarrollo de métodos innovadores de prueba al aire libre, y no pude evitar tener miedo de estar equivocado, y que todo de alguna manera no fuera suficiente. Sería el colmo de la arrogancia asumir una industria entera y no tener alguna duda.
De alguna manera me acordé de tomar fotos entre mis momentos de "nerd" y mis intentos de mantenerme despierto.
A medida que los puntos comenzaron a aparecer, me permití comenzar a respirar de nuevo. Aún no se habían compartido números concretos, pero nuestra línea de resistencia estaba por debajo de la del competidor más rápido, ¡lo habíamos logrado! Robert procesó los datos a través de su distribución de ponderación y compartió que, tanto con su juego de ruedas y neumáticos ajustados como sin ellos, era la bicicleta más rápida jamás probada. Con nuestra bicicleta de serie, habíamos superado a los mejores. Preguntó si estaba contento con el resultado, y el desfase horario y los nervios se unieron en la alegría de años de arduo trabajo que dieron sus frutos, la satisfacción de un trabajo bien hecho.
La prueba de Tour - Comentario técnico
En general, la prueba de Tour fue todo lo que esperábamos: una validación independiente de nuestros años de arduo trabajo y un reflejo de que en Stromm hacemos lo que decimos.
Más allá de los números principales, hay muchas conclusiones aún más interesantes.
Primero, los túneles de viento y la ciencia funcionan. Predijimos que la Raktt era 10 vatios más rápida que un competidor específico en nuestros datos estilo Tour hace un año, y Tour la sitúa 9.1 vatios más rápida que ese mismo competidor, bastante bien en mi opinión, admito que sesgada. Para mí, esa coincidencia es quizás un logro aún más orgulloso que lo rápido que es la bicicleta en primer lugar. Si bien hay un poco de suerte en esa coincidencia también, cualquiera que haya realizado pruebas en túnel de viento antes entenderá lo difícil que es acercarse tanto, especialmente con configuraciones y equipos de prueba tan diferentes.
Utilizamos un maniquí con una textura superficial similar para igualar bien el comportamiento de guiñada, pero era estático. Lo configuramos de tal manera que la posición estática de las piernas se promediaría mejor con el comportamiento de las piernas en movimiento del Tour, y eso funcionó notablemente bien. La gran ciencia de otros nos aseguró que eso podía funcionar, pero fue increíble ver la prueba en la vida real.
Nuestro túnel (el A2 en Carolina del Norte) tenía una intensidad de turbulencia diferente a la del GST del Tour en Immenstaad. Ninguno de ellos es una aproximación perfecta del flujo laminar presente en el ciclismo del mundo real, pero un buen ingeniero puede dar cuenta de las diferencias de intensidad de turbulencia durante las pruebas, tanto entre túneles como en el mundo real, y lo hicimos con éxito. No sorprende que los métodos que tienen en cuenta la turbulencia utilizados en la industria aeroespacial funcionen bien también para el ciclismo, pero fue nuevamente excelente ver que funcionaran tan bien.
Segundo, probar con una variedad de herramientas es clave. Aprendimos cosas de la prueba de Tour que serán invaluables para el desarrollo futuro y que no podríamos haber aprendido fácilmente sin estar en un túnel diferente con ingenieros como Jens y Robert.
Simular nuestra bicicleta con una variedad de intensidades de turbulencia y con una amplia gama de modelos diferentes (principalmente flujo potencial, Navier Stokes) nos permitió predecir las diferencias entre los túneles y el mundo real y diseñar nuestra bicicleta para que se comportara como queríamos en todas las condiciones. Ninguna herramienta o modelo es perfecto, pero con una caja de herramientas bien seleccionada a nuestra disposición, podemos usar las ventajas y desventajas de cada uno para hacer una gran bicicleta. Algunos cínicos ven las diferencias entre el mundo real y los túneles o simulaciones como una señal de que las herramientas son inútiles, y que deberíamos ignorarlas por completo. Aquellos que ven que un martillo no es bueno para atornillar y concluyen que todas las herramientas son inútiles pertenecen a la Edad de Piedra, cuando esa opinión fue válida por última vez. Cada modelo es incorrecto, pero muchos son útiles, y es genial ver los resultados en acción.
En esta línea, la prueba de Tour es extremadamente valiosa, pero, como todas las pruebas, no es perfecta. En algún momento, comenzará a importar más que la intensidad de la turbulencia del túnel no refleje las condiciones del mundo real; para la mayoría de los cuadros aerodinámicos eso aún no importa mucho, pero está empezando a mostrarse de varias maneras pequeñas. Los mejores contrarrelojistas prueban sus trajes de piel en condiciones laminares del mundo real, porque saben que los túneles turbulentos más asequibles no les darán buenos datos. A medida que la resistencia del ciclista se vuelve más importante, las características de resistencia del cuadro y el ciclista pueden importar más en relación con la intensidad de la turbulencia.
Hablando de la resistencia del ciclista, Tour prueba con maniquíes de piernas para una gran razón: te ofrece la mayor parte de la interacción ciclista-bicicleta del mundo real, mientras mantiene la muy alta repetibilidad que la inestabilidad del flujo de la parte superior del cuerpo tiende a degradar. Como una de nuestras muchas configuraciones de túnel, también probamos de esa manera, por la misma razón: es realmente difícil obtener una repetibilidad de sub-un vatio incluso con una parte superior del cuerpo estática y no humana, y esa repetibilidad es clave para realizar mejoras de diseño pequeñas pero importantes. ¿La desventaja? No se captura nada del importante impacto de la parte superior del cuerpo en la resistencia. El manillar de nuestra bicicleta tiene algunos métodos sofisticados de reducción de la resistencia del ciclista: preacondicionamos el aire frente al ciclista de manera eficiente mediante la generación de sustentación en el manillar, pero tanto la prueba de Tour como nuestra configuración de prueba de maniquí de la parte inferior del cuerpo nos dan cero crédito por esa característica real e importante. La magnitud de ese beneficio no contabilizado tiende a depender de la posición del ciclista, ¡pero es al menos tanto como quitar todo el manillar por completo! Eso es ciertamente importante para el rendimiento, y no se captura en los resultados de Tour.
Esto no es una crítica a las pruebas de Tour: Jens y Robert se encuentran entre los ingenieros más inteligentes que he conocido y han creado una fuente increíble de verdad en la aerodinámica del ciclismo. Utilizo los resultados de Tour como mi mejor barómetro de la verdad sobre nuestra competencia, ya que nosotros mismos no podemos poner a cada uno de ellos en el túnel. Pero como todos los datos de alta calidad, es mejor usarlos en contexto.
Tercero, a pesar de la gran coincidencia, hay una multitud de cosas que aprender de las pequeñas diferencias. Hubo pequeñas diferencias en cómo las piernas en movimiento y estáticas afectaron la resistencia del ciclista en nuestro tubo de sillín que serán importantes para cómo las diseñaré en el futuro. Confirmé lo clave que es la textura de las piernas del maniquí gracias a la experiencia de Robert. Los niveles de turbulencia más altos del GST cambiaron el comportamiento de la Raktt en guiñada alta de una manera que puedo usar para refinar aún más los parámetros de ajuste de nuestras simulaciones de CFD. Los billetes de avión de última hora a Múnich fueron caros, pero fueron una forma relativamente barata de aprender estas lecciones, ¡mucho menos costosa de lo que habría costado el tiempo de túnel para llegar a las mismas conclusiones!
Cuarto, ajustar tu bicicleta para el túnel importa, y no ajustarla importa al propósito de la prueba. Específicamente, enviamos una bicicleta lo más cerca posible de la original, y cuando no pudimos enviar nuestras Vision Metron RS originales debido a que enviamos nuestras últimas existencias a un cliente, utilizamos ruedas que eran específicamente aerodinámicamente subóptimas para evitar sesgar los resultados. No todo el mundo aborda la prueba con la misma honestidad, y a la inversa, no todos equipan su bicicleta con piezas rápidas. Tour también colocó sus ruedas de referencia DT ARC1100 62s con neumáticos Continental 111 de 26 mm para intentar una comparación más justa entre cuadros, ahorrándonos 2 vatios adicionales.
Creo que para una prueba perfectamente justa, lo mejor sería que Tour hiciera una prueba en el túnel tanto con su propia configuración como con una configuración de serie. No estoy seguro de que eso sea realista dentro de su presupuesto, dado el costo del tiempo en el túnel de viento. Estimo que podríamos reducir la Raktt a menos de 190 vatios en el protocolo de Tour si fuéramos un poco... creativos con nuestra configuración; no daré a nuestros competidores un manual de instrucciones sobre cómo hacer trampa compartiendo detalles. Por otro lado, creo que es importante que las bicicletas que incorporan piezas de buena calidad y alto rendimiento sean recompensadas por ello; después de todo, los clientes quieren ir más rápido, ¿verdad? Si eliges un neumático lento para ahorrar 30 dólares, deberías ser castigado por los resultados de Tour por hacerlo.
Finalmente, cuanto más lenta sea la bicicleta, más importante será la puesta a punto. Por ejemplo, nuestro manillar es el más rápido del mercado, con mucha diferencia. La parte superior es la más delgada que he visto, un 25% más delgada que la de una Cervelo S5, y la combinación de forma e impacto en el área frontal significa que es ridículamente rápida incluso en comparación con otros manillares integrados propietarios de gama alta. Eso también significa que el ancho del manillar para nosotros no afecta mucho la resistencia (más allá, por supuesto, de los impactos en la posición del ciclista). Pero para los manillares más lentos, importa mucho. Un fabricante con manillares más lentos que envía sus manillares más delgados no está necesariamente engañando, pero también diría que tal vez no está adoptando plenamente el espíritu de la prueba. Si el tubo del sillín es realmente arrastrante, también podría importar más pasar a una transmisión 1x. Una transmisión 1x frente a una 2x vale aproximadamente 1 vatio a 45 km/h en la Raktt, pero he visto datos que dicen que vale más como 2-3 vatios en bicicletas más lentas. Cuanto más lenta sea la horquilla, más importante será la elección de la rueda, ya que la resistencia de interferencia es más cercana a multiplicativa que aditiva. Y así sucesivamente, las bicicletas lentas son más fáciles de ajustar que las rápidas.
Conclusión
En general, el viaje a Tour reafirmó mi amor por el frikismo ciclista y me presentó a algunas personas que han estado haciendo ciencia increíble en torno a las bicicletas durante décadas; fue un verdadero punto culminante en mi carrera. Aprendí algunas cosas que serán vitales para el diseño futuro, y el resultado de récord mundial es una increíble victoria pública para Stromm, y una afirmación de que estamos haciendo la ciencia correctamente.
Espero que esta haya sido una lectura interesante; me lo pasé fantásticamente en GST a pesar de la ajetreada preparación, y fue un absoluto honor ser incluido. El dicho dice que nunca debes conocer a tus héroes en la vida real, porque te decepcionarán, pero puedo decir felizmente que Jens y Robert fueron tan increíbles ingenieros y personas como esperaba por lo que había visto de su trabajo. Y lo que es igual de importante, esta bicicleta que bate récords no se debe solo al trabajo de los tres en Stromm: un increíble elenco de amigos y familiares hizo realidad este sueño. Las bicicletas pueden ser rápidas, pero el apoyo de todos es un gran recordatorio de que incluso las que baten récords mundiales no van a ninguna parte sin grandes personas.
Todavía no nos ha reembolsado UPS.