US-Bob-Team bekommt Hightech-Kante

Olympisches Bobfahren Hundertstel einer Sekunde können bedeuten, die
Unterschied zwischen Sieg und Niederlage.

Für den Vancouver-Winter
Olympischen Spiele, das US-Team genau das viel schneller dank neuen Schlitten möglicherweise
Design basierend auf komplexen Modellen von Luftstrom und Turbulenzen.

Das Team arbeitet mit der Exa Corporation mit Sitz in
Burlington, Massachusetts, konzipierten Computersimulationen zu studieren, wie Luft reist
Bobs und wie die Luftzirkulation verbessert werden könnte, um zu beschleunigen, ihre
Rennen. Anhand dieser Modelle, die Wissenschaftler kam mit einer neuen aerodynamischen
Bob Design geben dem Team einen Vorteil auf dem Eis in Vancouver.

Olympisches Bobfahren beinhaltet Teams von zwei bis vier Personen
eine steile und verdrehten Spur in teilweise geschlossenen Fiberglas Schlitten Racing
Stahlkufen beigefügt. Teams aus 24 Ländern werden die Teilnahme am Wettbewerb
in diesem Jahr.

Die Wissenschaftler nutzten eine Technik namens computational fluid
Dynamik, die Physik des Bobs umströmenden Luft zu simulieren. Ihre 3-d
Modelle, die die ungefähre Form von einem Bob aus sehr kleinen Dreieck aufgebaut
Formen, die angepasst werden könnten, um den Schlitten Form verändern. Sie tauchen dann
Ihre simulierten Schlitten in einer 3D-Umgebung mit winzigen Luftteilchen, gefüllt und
lassen Sie den Computer berechnen, wie die Partikel bewegen würde den Schlitten als es
raste nach unten einen Kurs.

Die Ingenieure über kleine Tweaks zur Form des Bobs getestet
Viele Studien, die optimale Schlitten Design zu finden, das die wenigsten Luft produzieren würden
Widerstand für die schnellstmögliche Ausführung.

"Die aerodynamische Effizienz muss nur durch Ändern einer
Bruchteil eines Prozents um einen großen Einfluss auf das Ergebnis haben", sagte
Brad Duncan, Direktor der Aerodynamik Anwendungen bei Exa. "Denn du bist
Gespräch über winzige Bruchteile eines Prozents, keine Verbesserung, egal wie klein,
ist genug, um Ihnen einen Wettbewerbsvorteil verschaffen. "

Einige der Optimierungen geholfen, den Luftwiderstand zu verringern,
baut auf der Vorderseite des Schlittens, wie es durch die Luft, Scheiben erstellen
eine Anhäufung von erhöhtem Druck, der zurück auf seine vordere Ende drückt.

Aber das Team fand noch weitere Verbesserungen in den hinteren Bereich des
der Schlitten, schafft, die eine Folge des geringeren Luftdrucks dahinter übt eine
Zugkraft, zerren des Schlittens leicht nach hinten.

"Hohen Druck auf der Vorderseite und niedrigen habt
Druck hinter sich, die auch Sie zurück und Erstellen von Windwiderstand, zieht"
Duncan, sagte. "So Sie versuchen, das Gefolge aus ziehen möchten zurück, als
viel. "Das ist, wo wir viele der Vorteile von unserem Redesign gefunden."

Zurück Zuge erwies sich als sehr kompliziert, mit extrem
turbulente Luftströmung, die dynamische und schwer einzuschätzen war.

"Wir haben viele Ideen, die nicht getestet", sagte Duncan
LiveScience, obwohl sie es geschafft, ein paar, arbeitete, zu finden. Es half, die
Ihre Computermodelle konnte immer wieder ausgeführt werden, um die verschiedenen überwachen
Ergebnisse durch kurzfristige Änderungen.

"Wir haben gehört, dass einige andere Länder mehr verwenden
herkömmlichen Verfahren where they do Tests im Windkanal,", sagte Duncan.
"Das ist, wo das US-Team die Konkurrenz überholen konnte war
durchführen Sie digitalen Tests."

Die Ingenieure sind begierig zu sehen, wie ihre neu gestaltete Schlitten
führt in seiner ersten Olympischen
ausführen, aber sie wissen, dass die Athleten das echte Ergebnis abhängen wird.

"Ich bin auf jeden Fall hoffen, dass alles gut geht mit
die Crew, weil ich weiß, sie haben die richtige Hardware ", sagte Duncan.

{{video = "LS_100212_bobsled" Title = "" Caption = ""}}

• Quiz:
  Testen Sie Ihr Olympia-wissen
• Video - Bob-Physik
• Wie die Olympischen Spiele die Welt verändert