Obtencion y manejo de resultados

La locación escogida para realizar las mediciones fue el centro comercial Mall Florida Center ubicado Av. Vicuña Mackenna 6100 esquina Departamental -Metro Estación Mirador en las cercanías del campus San Joaquín de la Pontificia Universidad Católica de Chile.
Más específicamente ocupamos el segundo piso de los estacionamientos techados del mall, como la hora escogida fue una de poco trafico de publico, pudimos ocupar una pista a todo el largo del estacionamiento , es decir 166 metros de largo y 7 de ancho.
Vale mencionar que contamos con la gentil colaboración de los guardias del recinto para evitar el flujo de vehículos mientas realizábamos nuestras mediciones. Se escogió la parte techada del estacionamiento por que las ediciones fueron hechas un día de lluvia y preferimos evitar accidentes. El lugar fue dejado en perfecto orden y en las mismas condiciones como lo encontramos.
Para la toma de datos utilizamos un velocímetro instalado en la bicicleta y calibrado según el manual. Luego filmamos el velocímetro.
Los datos del video se pasaron a Excel donde fueron revisados de la siguiente manera:
A través de un grafico se obtuvo la línea de tendencia a la tercera potencia de v(t), con esta ecuación desarrollamos una muestra de datos continua, permitiéndonos acceder a la aceleración y a v2. La aceleración de la muestra fue multiplicada por la masa(120kg) y fue comparada en un gráfico de puntos dispersos con la velocidad al cuadrado, a este grafico se le aplico una tendencia lineal y obtuvimos el valor que acompaña a v2, el coeficiente de roce aerodinámico, y un componente lineal que es la fuerza de roce.De esta manera obtuvimos los siguientes resultados:

En conclusión, la parte trasera no beneficia mucho a la aerodinámica de la bicicleta, de echo si solo ocupamos la parte frontal, se es mucho mas eficiente, pero seguimos creyendo que esta parte a pesar de que no funciona tal y como esperábamos, creemos que si cumple una de nuestras dos suposiciones, mejora la estabilidad de la bicicleta.

DISEÑO Y CONSTRUCCION DE LAS PARTES AERODINAMICAS

Para la construcción de estas partes, el Departamento de Ingeniería Hidráulica y Ambiental, nos entrego un bloque de plumavit, el cual ocupamos para hacer un dispositivo para la punta y para la parte trasera.

DISEÑO

Después de largas discusiones, nos pudimos poner de acuerdo en varios puntos con respecto al diseño de la punta. Esta debía aprovechar el flujo potencial, como es de esperar, pero además debía minimizar el área que enfrenta el aire anterior a la bicicleta. Por otro lado, concordamos que el dispositivo no tenia necesariamente que ser continuo desde la punta hasta el manubrio, si no que puede ser discontinuo, y así poder alejarlo la distancia que queramos sin tener que desarrollar un dispositivo nuevo cada vez.
Para la parte trasera, que quizás no tenga un gran efecto sobre fuerza de arrastre, y por ende la mejora aerodinámica, decidimos que su forma debía disimular la gran diferencia del asiento con la rueda trasera, para dar mayor estabilidad y una posible mejora en la aerodinámica.

El perfil que debe tener la punta de la bicicleta para que esta aproveche el flujo potencial, debe ser lo más parecido a la de la parte frontal de un ala de avión obviamente también mirada de perfil, si miramos de frente el dispositivo, va a tener una apariencia de V, teniendo una punta bien definida, los costados los rebajaremos, le haremos unos sacados con forma parabólica, para tratar de desviar el flujo de las piernas y pedales, pudiendo afectar negativamente el objetivo buscado.

Esperamos que el diseño ya construido quede similar al que se muestra en la figura anterior.

CONSTRUCCION

Para la construcción, usamos solamente el plumavit entregado por el departamento, un par de lijas de distinto grosor y unos tubos de PVC para poder alejar la punta de la bicicleta tanto como nosotros estimemos necesario, a consecuencia de esto los costos monetarios que implico la construcción y el desarrollo del proyecto fueron mínimos.

Para proceder con la construcción, primero delimitamos con un plumón, la forma deseada tanto de perfil como de frente (obviamente considerando la parte más exterior del contorno). Luego con un serrucho se fue recortando, hasta lograr un aspecto similar al deseado, para luego con las lijas de distinto grosor, poder lograr una superficie los mas lisa y homogénea posible, logrando que el aire fluya sin mayores problemas beneficiando nuestro objetivo principal. De la misma forma se procedió tanto en la punta como en la parte trasera.