Khí động lực học đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất xe đạp, đặc biệt là khi di chuyển ở tốc độ cao. Nó ảnh hưởng đến chuyển động của xe qua hai yếu tố chính: lực cản gió và trọng lực.
Vậy khí động lực học là gì? Cơ chế tác động của khí động lực học khi đạp xe là gì? Tìm hiểu cùng Chevaux Việt Nam nhé!
Khí động lực học
Khí động lực học là gì?
Khí động lực học là ngành khoa học nghiên cứu về sự chuyển động của không khí và các lực mà không khí tác động lên vật thể chuyển động. Nguyên tắc chính của khí động lực học bao gồm:
- Lực cản không khí (Drag): Đây là lực chống lại chuyển động của vật thể trong không khí. Lực cản không khí có hai thành phần chính: lực cản áp suất và lực cản ma sát bề mặt.
- Lực nâng (Lift): Lực này giúp vật thể nâng lên và giữ thăng bằng trong không khí, phổ biến nhất là trong trường hợp của cánh máy bay.
- Lực cản do hình dạng (Form Drag): Phụ thuộc vào hình dạng của vật thể và cách không khí chảy xung quanh nó.
- Lực cản do ma sát bề mặt (Skin Friction Drag): Gây ra bởi độ nhám và kết cấu bề mặt của vật thể.
Khí động lực học được ứng dụng vào các lĩnh vực:
- Thiết kế máy bay, tên lửa, xe đua,…
- Tính toán hiệu suất của các công trình kiến trúc, cầu cống,…
- Phát triển các thiết bị thể thao như xe đạp, xe đua,…
- Nghiên cứu các hiện tượng khí tượng như gió, bão,…
Khí động lực học trong xe đạp
Luôn tồn tại 2 yếu tố chính ảnh hưởng trực tiếp đến quá trình đạp xe của bạn. Đó chính là trọng lực và lực cản của gió. Trong đó, có 3 hướng gió chính ảnh hưởng nhiều nhất trong khi đạp xe: gió ngược, gió ngang và gió xiên.
Nếu bạn đạp xe vào một ngày lặng gió, không có nghĩa rằng không có lực cản gió, bởi thực chất bạn vẫn đang tạo ra sức gió. Hơn thế nữa, lực cản gió sẽ càng tăng khi bạn đạp càng nhanh.
Một chiếc xe đạp được tối ưu khí động lực học không chỉ giúp bạn có thể di chuyển nhanh hơn mà còn giúp người lái tiết kiệm sức lực, cải thiện cảm giác lái từ đó sẽ mang lại có được những trải nghiệm đạp xe tốt nhất.
Hiệu suất khí động lực học trên xe đạp Chevaux
Khí động lực học đóng vai trò quan trọng trong việc tối ưu hóa hiệu suất và trải nghiệm đạp xe, đặc biệt là khi di chuyển ở tốc độ cao. Vậy một chiếc xe đạp được tối ưu khí động lực học sẽ như thế nào?
Khung Xe (Frame):
- Thiết kế khung khí động học: Khung xe được thiết kế với hình dạng giọt nước hoặc các ống cắt ngang để giảm lực cản. Các góc cạnh và mặt cắt được tối ưu hóa để không khí lưu thông mượt mà quanh khung xe.
- Vật liệu nhẹ và cứng: Sử dụng vật liệu như sợi carbon để giảm trọng lượng và tăng độ cứng, giúp giảm lực cản không khí và cải thiện tốc độ.
Bánh Xe (Wheels):
- Vành bánh cao (Deep-Section Rims): Bánh xe có vành cao giúp cải thiện luồng không khí xung quanh bánh, giảm lực cản không khí.
- Lốp không săm (Tubeless/Tubular): Giảm lực cản lăn và tăng độ bám đường, cải thiện hiệu suất.
Tư Thế Đạp Xe:
- Ghi đông khí động học: Sử dụng ghi đông kiểu hạ thấp (drop bars) hoặc kiểu gióng ngang (aero bars) giúp người đạp xe duy trì tư thế cúi thấp, giảm diện tích tiếp xúc với không khí.
- Tư thế ngồi: Tư thế ngồi thấp và nhỏ gọn giúp giảm lực cản không khí.
Công Nghệ và Thiết Kế:
- Dây cáp nội bộ: Dây cáp được đi bên trong khung xe để giảm sự cản trở không khí.
- Phụ kiện nhỏ gọn: Các phụ kiện như bình nước, túi dụng cụ, được thiết kế để gắn chặt vào khung xe hoặc có thiết kế nhỏ gọn nhất có thể.
Có thể thấy, phần lớn những chiếc xe đạp nhà Chevaux đều sở hữu các đặc điểm tối ưu khí động học cần có cho một chiếc xe đạp chất lượng cao. Về phần khung xe, đa số các mẫu xe đều được tối ưu với vật liệu khung nhôm 6061 cao cấp, đi dây cáp âm sườn, một số mẫu xe còn sử dụng vật liệu full carbon siêu nhẹ.
Vành bánh xe đạp Chevaux cũng được thiết kế đạt tiêu chuẩn kích thước cho mỗi dòng xe đạp khác nhau. Đối với dòng xe đạp địa hình, các mẫu xe Chevaux thường được trang bị vành 27.5 inch hoặc 29 inch, dòng xe đạp phố hay dòng xe đạp đua cũng được trang bị vành 700c (tương đương 29 inch).
Các mẫu xe đạp phố và xe đạp địa hình Chevaux thường sử dụng kiểu ghi đông thẳng hoặc ghi đông dốc giúp giảm áp lực lên cổ tay và vai, mang lại sự thoải mái hơn khi đi xe đường dài. Trong khi đó các mẫu xe đạp đua như Chevaux Yama hay Chevaux Kaka lại được trang bị ghi đông cong – ghi đông điển hình cho dòng xe đua bởi đặc tính giảm thiểu sức cản của gió, giúp xe di chuyển nhanh hơn trên đường bằng, tối ưu khí động học cho các tay đua.
Các chi tiết khác trên xe đạp Chevaux cũng được thiết kế và tiết chế một cách kỹ càng, cẩn thận nhằm mang đến những trải nghiệm đạp xe tuyệt vời nhất cho các biker nhà Ngựa Pháp!
Ngoài ra trang phục và phụ kiện cũng ảnh hưởng tới khí động lực học khi đạp xe
- Trang phục bó sát: Quần áo đua bó sát và làm từ chất liệu giảm lực cản giúp không khí lưu thông tốt hơn xung quanh cơ thể.
- Mũ bảo hiểm khí động học: Thiết kế giảm lực cản không khí và cải thiện luồng không khí.
Khi từng giây, từng gram, từng góc độ đều mang ý nghĩa quyết định, sự khác biệt giữa chiến thắng và thất bại chỉ cách nhau trong tích tắc.
Nhận thức được điều này, các kỹ sư Chevaux không ngừng nỗ lực để tối ưu hóa hiệu suất khí động học trên những chiếc xe đạp của họ, giúp vận động viên chinh phục đường đua một cách hiệu quả nhất.
Quá trình nghiên cứu và phát triển tỉ mỉ này được thực hiện với mục tiêu đáp ứng mong đợi của mọi khách hàng yêu xe đạp cũng như các vận động viên chuyên nghiệp muốn tìm kiếm cho mình một chiếc xe đạp tốt nhất. Cho dù đó là các vận động viên chuyên nghiệp, những tay đua tính giờ đẳng cấp, những người đam mê đua nước rút hay bất kỳ ai khác, đội ngũ của Chevaux đều nỗ lực giúp họ chinh phục thử thách và đạt được thành công.
Qua bài viết trên, Chevaux Việt Nam hy vọng bạn đã nắm được khái niệm về khí động lực học cũng như tác dụng và vai trò của nó trong đạp xe.
>> Xem thêm:
Bật mí cách chọn size xe đạp thể thao phù hợp với từng loại xe
Fanpage chính thức Chevaux Bike Việt Nam: Chevaux Bike Việt Nam
