设计对速度的影响？

我想更多地了解自行车的设计如何影响其速度（假设一个普通的两轮带齿轮的自行车）。

• 除了启动和停止时，我能否在平地上假设重量影响不大？如果没有，为什么不：效果是什么，它有多大？
• 两个最大因素是抗风阻力和轮胎滚动阻力？

你能指点我上面的数据：

• 各种类型/尺寸的轮胎在不同速度下的滚动阻力
• 不同速度下不同骑手位置的风阻力

具体而言，例如700x23毫米轮胎与700x32毫米轮胎在90磅/平方英寸的压力下有多大差异？

我喜欢使用优秀的功率计算器来回答这些问题。玩数字，你可以看到不同骑手位置的风阻的确切影响或改变轮胎的类型。

简而言之，在比赛速度下，风阻需要克服最大的力量。它最终会占您总功耗的85％-90％。例如，使用该计算器，需要一个完全蹲伏的150磅车手，大约650W，以保持35英里每小时的速度。完全消除空气阻力，只需要惊人的50W。在相同的功率输出（650W）下，没有空气阻力，同一骑手可以达到475mph的荒谬速度。

谢尔顿还介绍了这一主题，为各种空气动力学改进提供了出色的成本效益分类。和维基百科使得声称“1磅降低自行车的重量......将有超过40公里计时试验在平地上相同的效果去除突起到空气铅笔的大小”。

正如其他人所提到的，空气阻力是一个重要因素。如果你看一下计算阻力的公式，你会发现阻力是速度平方的函数。这意味着5英里/小时的阻力将是1英里/小时的阻力的25倍，10英里/小时的阻力将是1英里/小时的阻力的100倍。对于30英里/小时，你的速度是1英里/小时的900倍，即使你的速度只有30倍。

同样令人感兴趣的是较冷的空气实际上引起更大的阻力，因为它比热空气更不流动。因此，随着温度降低，您的空气阻力会增加。因此，假设风速相同，风力发电机在较冷的气候下可获得更多电力。

在回答另一个问题时，moz将此链接发布到IHPVA研究论文中，其中包括（在第15页至第17页）测试不同轮胎在不同速度和压力下的滚动阻力的结果。

请注意，虽然对于大多数用途来说不切实际，但流线型和其他高空气动力学设计的速度数字远远大于从“普通”自行车获得的任何速度数字。你走的越快，你推的空气越多。

最终的自行车速度可通过“马达起搏”获得，其中骑车人骑在诸如卡车或机车之类的快速车辆后面的空气动力学“气泡”中。这些自行车非常适合在较低速度下无法使用，并且它们显然不轻......这
说明了空气阻力的重要性。