6.1 Cronología
Inicialmente trabajamos de manera ordenada y sincronizada, ya que nos dividimos los puntos a cubrir, con lo que obtuvimos muy buenos resultados en la primera entrega y además pudimos plantear bien el problema a resolver.
No cambió mucho la historia cuando quisimos realizar el prototipo en sí y llevar nuestras ideas a la realidad.
El plumavit fue un problema, ya que nadie del grupo era muy perito en cortar pero con ayuda y mucho esfuerzo logramos dejar el plumavit como queríamos y así proceder a la instalación.
La instalación fue otra lluvia de ideas, en la cual no nos decidíamos nunca cual de ellas llevar a cabo. Finalmente seguimos las ideas del “maestro obrero” Maurice Thenoux que tuvo las ideas más acertadas para poder instalar el prototipo.
El diseño final lo realizamos de acuerdo a lo aprendido en clases, especialmente con la idea de cómo se modelan los vehículos y su carrocería, tomando las consideraciones del caso, obviamente. De esta manera generamos el modelo en un programa (Inventor) para hacer dibujos 3D, como se ve abajo.
Luego, esta idea la fuimos puliendo en el plumavit, con cierta ayuda extra y con la cual pudimos dejar listo el modelo tal como queríamos.
Para instalarlo, fuimos poniendo placas de aluminio con pernos a la bicicleta para fijarlo con la bicicleta, tanto en el manubrio como en el eje delantero de la rueda.
Hay que comentar que en nuestro diseño final excluimos la punta de pelota que le íbamos a poner, por el hecho de que el modelo tal cual nos funcionaba muy bien, de todas maneras esta puede ser una mejora (ver el punto 6.4).
Ya para el día 20 de junio estaremos listos para poder mostrar nuestro diseño y estará probado para pasar las pruebas que se le harán para comprobar su disminución con respecto al coeficiente de arrastre.
6.2 Costos
El plumavit fue proporcionado por el Departamento de Hidráulica, el cual diseñamos de manera de bajar el coeficiente de arrastre.
Para la instalación del prototipo en la bicicleta, utilizamos placas de aluminio para afirmar y encajar bien el diseño en la bicicleta de manera que fuera lo más firme para resistir las velocidades que le imprimiéramos andando en la bicicleta. En este ítem, incurrimos en gastos, los cuales son menores si se toma en cuenta el beneficio que proporcionan. En este ítem gastamos aproximadamente $10.000 pesos finalmente, de lo que creíamos que íbamos a gastar 8.000 por lo que está en nuestro presupuesto.
6.3 Evaluación de desempeño
Con estos resultados Claramente sin el prototipo instalado el coeficiente de arrastre es 1, debido a que no existe nada capaz de contra-restar la fuerza. Ahora bien, en vista de los resultados obtenidos el coeficiente de arrastre con el diseño de plumavit puesto en la bicicleta es de 0,55943315 con lo cual se reduce ostensiblemente y dentro del rango que teníamos pensado.
Así el desempeño de nuestro prototipo es ideal para poder vencer la fuerza de arrastre y por consiguiente se logran mayores velocidades para el ciclista. Además se comprueba que el diseño es muy bueno para casos de vientos fuertes en contra, debido a que las pruebas finales que le hicimos, fueron bajo un temporal fuerte de viento, e incluso lluvia.
Inicialmente trabajamos de manera ordenada y sincronizada, ya que nos dividimos los puntos a cubrir, con lo que obtuvimos muy buenos resultados en la primera entrega y además pudimos plantear bien el problema a resolver.
No cambió mucho la historia cuando quisimos realizar el prototipo en sí y llevar nuestras ideas a la realidad.
El plumavit fue un problema, ya que nadie del grupo era muy perito en cortar pero con ayuda y mucho esfuerzo logramos dejar el plumavit como queríamos y así proceder a la instalación.
La instalación fue otra lluvia de ideas, en la cual no nos decidíamos nunca cual de ellas llevar a cabo. Finalmente seguimos las ideas del “maestro obrero” Maurice Thenoux que tuvo las ideas más acertadas para poder instalar el prototipo.
El diseño final lo realizamos de acuerdo a lo aprendido en clases, especialmente con la idea de cómo se modelan los vehículos y su carrocería, tomando las consideraciones del caso, obviamente. De esta manera generamos el modelo en un programa (Inventor) para hacer dibujos 3D, como se ve abajo.
Luego, esta idea la fuimos puliendo en el plumavit, con cierta ayuda extra y con la cual pudimos dejar listo el modelo tal como queríamos.
Para instalarlo, fuimos poniendo placas de aluminio con pernos a la bicicleta para fijarlo con la bicicleta, tanto en el manubrio como en el eje delantero de la rueda.
Hay que comentar que en nuestro diseño final excluimos la punta de pelota que le íbamos a poner, por el hecho de que el modelo tal cual nos funcionaba muy bien, de todas maneras esta puede ser una mejora (ver el punto 6.4).
Ya para el día 20 de junio estaremos listos para poder mostrar nuestro diseño y estará probado para pasar las pruebas que se le harán para comprobar su disminución con respecto al coeficiente de arrastre.
6.2 Costos
El plumavit fue proporcionado por el Departamento de Hidráulica, el cual diseñamos de manera de bajar el coeficiente de arrastre.
Para la instalación del prototipo en la bicicleta, utilizamos placas de aluminio para afirmar y encajar bien el diseño en la bicicleta de manera que fuera lo más firme para resistir las velocidades que le imprimiéramos andando en la bicicleta. En este ítem, incurrimos en gastos, los cuales son menores si se toma en cuenta el beneficio que proporcionan. En este ítem gastamos aproximadamente $10.000 pesos finalmente, de lo que creíamos que íbamos a gastar 8.000 por lo que está en nuestro presupuesto.
6.3 Evaluación de desempeño
Con estos resultados Claramente sin el prototipo instalado el coeficiente de arrastre es 1, debido a que no existe nada capaz de contra-restar la fuerza. Ahora bien, en vista de los resultados obtenidos el coeficiente de arrastre con el diseño de plumavit puesto en la bicicleta es de 0,55943315 con lo cual se reduce ostensiblemente y dentro del rango que teníamos pensado.
Así el desempeño de nuestro prototipo es ideal para poder vencer la fuerza de arrastre y por consiguiente se logran mayores velocidades para el ciclista. Además se comprueba que el diseño es muy bueno para casos de vientos fuertes en contra, debido a que las pruebas finales que le hicimos, fueron bajo un temporal fuerte de viento, e incluso lluvia.
Cálculo de Coeficiente de Arrastre
Mediante las experiencias hecha, pudimos calcular el coeficiente de arrastre
que tenemos con el prototipo puesto en la bicicleta
(Pinchar en la foto para agrandarla)
Mediante las experiencias hecha, pudimos calcular el coeficiente de arrastre
que tenemos con el prototipo puesto en la bicicleta
(Pinchar en la foto para agrandarla)
6.4 Conclusiones
Finalmente podemos decir que la experiencia de realizar un proyecto con nuestras propias manos cumplió su objetivo, al 100%. Durante el semestre tuvimos que estudiar el problema de la aerodinámica en la bicicleta, y en otros medios de transporte, analizamos su importancia con respecto a la aerodinámica que se le puede imprimir, gracias a conceptos de la mecánica de fluidos y terminamos realizando, a pulso, un modelo, diseño y prototipo a plumavit de lo que sería lo mejor para disminuir el problema del coeficiente de arrastre en una bicicleta promedio para, de esta manera, aumentar su velocidad.
Nos pudimos dar cuenta de que claramente lo que importa es el área proyectada, por lo que cualquier elemento que ayude a bajar el coeficiente de arrastre sin aumentar el área proyectada es útil; de esta manera se puede poner una punta o pico de pájaro para que el fluidos se encauce en este y tome la forma de nuestro prototipo para avanzar más uniformemente y no tenga problemas de turbulencia.
Es necesario que se logren hacer terminaciones acordes al prototipo que no tengan problemas en su firmeza. Además es necesario que quede realmente bien centrado, de manera que el ángulo de ataque con respecto al aire y el movimiento sea el correcto.
Finalmente podemos decir que la experiencia de realizar un proyecto con nuestras propias manos cumplió su objetivo, al 100%. Durante el semestre tuvimos que estudiar el problema de la aerodinámica en la bicicleta, y en otros medios de transporte, analizamos su importancia con respecto a la aerodinámica que se le puede imprimir, gracias a conceptos de la mecánica de fluidos y terminamos realizando, a pulso, un modelo, diseño y prototipo a plumavit de lo que sería lo mejor para disminuir el problema del coeficiente de arrastre en una bicicleta promedio para, de esta manera, aumentar su velocidad.
Nos pudimos dar cuenta de que claramente lo que importa es el área proyectada, por lo que cualquier elemento que ayude a bajar el coeficiente de arrastre sin aumentar el área proyectada es útil; de esta manera se puede poner una punta o pico de pájaro para que el fluidos se encauce en este y tome la forma de nuestro prototipo para avanzar más uniformemente y no tenga problemas de turbulencia.
Es necesario que se logren hacer terminaciones acordes al prototipo que no tengan problemas en su firmeza. Además es necesario que quede realmente bien centrado, de manera que el ángulo de ataque con respecto al aire y el movimiento sea el correcto.
Fotografía final del prototipoEn la foto, su manera de enganche fácil y duradera
A pesar de que no ocupamos ni la mica, ni tampoco añadimos una punta extra con una pelota de plumavit; factores que hubiesen sido muy interesantes en cuanto a visibilidad y ante lo aerodinámico, pero que finalmente no afectaron en el resultado final, ya que obtuvimos resultados muy favorables (0,55934315).
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