Prototipo Final

Diseño Final

Implementación

A la hora de realizar nuestro dispositivo, tuvimos las dificultades previstas en cuanto a la manipulación del bloque de plumavit. El darle forma a este material sin que se rompa es difícil pero no imposible.

Cronología:

La construcción que fue lo que nos tomo mas tiempo en realizar fue de aproximadamente de 12 horas nos juntamos el grupo en la mañana y nos quedamos hasta tarde en la noche.

Costos:

Los costos fueron un poco más de elevados a los estimados. Nosotros estimamos un gasto $9000 aproximadamente. Se necesitó comprar materiales para la instalación del dispositivo en la bicicleta, y una visera para darle visión al ciclista, ya montado el dispositivo.

Evaluación del desempeño:

Para evaluar el desempeño de nuestro dispositivo realizamos la siguiente prueba:
Se impulso la bicicleta con el conductor con la ayuda de un auto a una velocidad inicial de 20k/hr y se soltó, se midió la distancia que recorría sin utilizar nuestro dispositivo, esto fue 22 metros.
Luego se hiso denuevo lo mismo a la misma velocidad inicial pero esta ves con nuestro dispositivo, el resultado fueron 33 metros recorridos.
Este resultado fue muy revelador ya que con una simple prueba en la cual se mantenían constantes las variables de roce, velocidad del aire y de la bicicleta,etc. Todo igual excepto que en uno utilizamos nuestro dispositivo y en otro no, se pudo concluir fehacientemente que nuestro dispositivo disminuye el efecto de arrastre de la bicicleta y por lo tanto la hace ser mas aerodinámica.

Conclusiones:

Podemos concluir que nuestro dispositivo si funciona, con su utilización se disminuye el efecto de arrastre y también el de separación. La prueba realizada revela que a la misma velocidad inicial y bajo las mismas condiciones ambientales la bicicleta con conductor y con nuestro dispositivo recorre mayor distancia antes de detenerse que una con conductor pero sin nuestro dispositivo.

Predicción del desempeño

En general, podemos predecir un desempeño óptimo, pues es el plan de trabajo. Además, cada uno de nosotros tiene el potencial de realizar un buen trabajo. Ahora, específicamente, Una baja en el desempeño se puede dar en el proceso de dar forma y cortar el bloque de plumavit, pues es difícil darle la forma correcta, cortando de forma pareja, derecha, y sin romper dicho material. Todo resulto de la mejor manera no tuvimos que lamentar nada que se haya hecho mal y por eso creemos que fue todo un exito.

Estimación de costos

Los únicos costos que podemos estimar están relacionados con el ensamblaje del dispositivo a la bicicleta( abrasaderas ,tornillos, pegamento,etc) y con darle forma al bloque de plumavit de alta densidad. Estos materiales no son caros por si solos, y tal vez ocurra lo mismo en conjunto. Por esto estimamos un gasto aproximado de $9.000.

Plan de trabajo

Como plan de trabajo, luego de elegida la alternativa, solo nos avocamos a la construcción de éste. Por tanto, no nos fijamos tareas tan específicas ni plazos muy estrictos previamente. Si bien hay distintas tareas en la construcción del dispositivo, estas las vamos descubriendo en el proceso, y nos distribuiremos de manera de realizar la mayor cantidad de trabajo posible; pues no tenemos tanta experiencia en lo que es el trabajo con la plumavit, el cortar y darle forma. Así, enfrentaremos cada dificultad en su tiempo de la manera debida, y así no poner en peligro el material y lo ya construido. También, como sabemos que el período de entrega final coincide con períodos de últimas pruebas y/o exámenes, el que no pueda ayudar en la construcción, otras tareas como adelantar redacción de informe, cálculos varios, etc.

Alternativas y Elección del Dispositivo

•En el proceso de “Brainstorming”, investigando y usando nuestro ingenio pudimos deducir que el coeficiente de arrastre menor es el de una elipse (~0.22, considerando una relación, diámetro menor/diámetro mayor=0.125), –considerando una elipse completa y “no hueca”. Con esto, tenemos una idea de la forma de nuestro dispositivo. Luego, decidimos que la forma de nuestro dispositivo será la línea de corriente que se forma con un flujo uniforme junto a una fuente, en la cual la suma de la velocidad del flujo uniforme con la velocidad de la fuente es igual a cero. Los datos obtenidos son los siguientes:

Entonces queremos:
•(1) Vista Lateral.
•(2) Vista superior.
•- h: altura.
•- b: ancho.
•- u: velocidad de la bicicleta.
Dimensiones de la bicicleta:
•Largo (contando ruedas) = 1,57 m
•Alto (hasta el asiento) = 0,86 m
•Alto (hasta el cuadro) = 0,70 m
•Alto (hasta el freno) = 0,89 m
•Ancho (manubrio) = 0,40 m
•Ancho (pedales) = 0,37 m
•Diámetro rueda = 2 ft. = 0,61 m
•Alto Ciclista en posición óptima = 1,20 m

Es decir, el dispositivo tendrá esta forma en vista lateral y superior –claramente con constantes y medidas de longitud distintas, y por tanto, tal como está escrito en las ecuaciones, constantes distintas.
Ahora, por limitaciones de recursos y materiales, no podemos evitar el fenómeno de separación, pues no podemos cerrar esta forma, y por ende, no podemos evitar completamente este fenómeno. Como saben, el fenómeno de separación se da en la parte posterior de un cuerpo, donde se generan remolinos desde un punto llamado punto de separación. Esto produce una succión debido al cambio de presiones.
También consideramos para esto despreciables los efectos del roce en nuestro dispositivo.

•Finalmente, nuestro dispositivo lo realizamos con las siguientes dimensiones:

Donde la presion se calculo como :