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科普:碳纖維輪組的“切風(fēng)聲”到底是什么?

大家在選購(gòu)輪組時(shí),一定會(huì)忘不了碳纖維輪組那響亮的“呼呼”聲(并不是花鼓);蛟S會(huì)有一些人覺(jué)得吵鬧,但當(dāng)你起步搖車(chē)加速時(shí),輪組的呼呼“轟鳴”會(huì)讓你的愛(ài)車(chē)更具高級(jí)感,“云功率”也蹭蹭往上漲,這在一些碳纖維封閉輪上更加明顯。

那么問(wèn)題來(lái)了,為什么碳纖維輪組的聲音都是如此明顯?而有些輪組則十分安靜?這是一個(gè)看似簡(jiǎn)單的問(wèn)題,但當(dāng)你花點(diǎn)時(shí)間琢磨,就會(huì)不知不覺(jué)深陷其中。

嚴(yán)格意義來(lái)說(shuō),這種聲音是“湍流噪音”,這是一種共振的聲音。那么這種聲音與輪框高度、碳纖維材料和內(nèi)部結(jié)構(gòu)是否有關(guān)聯(lián)?

為了解決這個(gè)問(wèn)題,外媒通過(guò)電子郵件將問(wèn)題發(fā)送給Silca首席執(zhí)行官喬什·波特納,他是一位專業(yè)的空氣動(dòng)力學(xué)專家,他長(zhǎng)期為Zipp工作,在車(chē)輪行業(yè)擁有豐富的經(jīng)驗(yàn)。對(duì)于輪組發(fā)出的“呼呼”聲,波特納對(duì)此十分了解。

“答案既簡(jiǎn)單又直截了當(dāng)。首先,那個(gè)嘈雜的噪音是共振,但它受到制造方法、材料和腔體的極大影響!辈ㄌ丶{告訴外媒。

根據(jù)維基百科的補(bǔ)充資料,共振是指物理系統(tǒng)在特定頻率和波長(zhǎng)下,比其他頻率和波長(zhǎng)以更大的振幅做振動(dòng)的情形。正如波特納解釋的那樣,其中“有所謂的共振頻率,即振幅最高的頻率!

簡(jiǎn)而言之,生活中一些可以振動(dòng)的東西,比如具有剛性或張力的琴弦或彈力面,當(dāng)一定量體積的空氣推動(dòng)聲波,引發(fā)琴弦或彈力面的共振,它會(huì)發(fā)出噪音,就是這么簡(jiǎn)單。

這樣就說(shuō)得通了,但是為什么高框輪組的聲音更大呢?根據(jù)波特納的說(shuō)法,尺寸很重要!肮舱衩娴拈L(zhǎng)度和面積至關(guān)重要,以鼓為例,如果你把鼓面縮小至原先的四分之一大小,那么即便用力擊打它,它也不會(huì)發(fā)出太大的聲音。但當(dāng)鼓面足夠大時(shí),那完全是不一樣的效果!辈ㄌ丶{表示。

基本來(lái)說(shuō),輪組的表面積越大,那么聲音就越大。這就能解釋為什么全封閉輪組的“呼呼”聲是最響亮的,高框輪組次之!耙坏┹喛蚋叨鹊陀40毫米,就沒(méi)有足夠的側(cè)壁面積來(lái)推動(dòng)足夠的空氣,因此振幅和聲音效果就非常低了。”波特納認(rèn)為。

此外,“呼呼”聲不僅與共振面積相關(guān),輪組的內(nèi)外部結(jié)構(gòu)也很重要,特別是輪組側(cè)壁或全封閉輪組表面的張力。波特納告訴外媒,內(nèi)部沒(méi)有輻條的全封閉輪輪組,如Campagnolo Ghibli、Lightweight Autobahn或Black Inc Zero的聲音最響亮。

這些輪組的全封閉表面就像鼓一樣,“它們的表面就是一個(gè)‘具有低自然頻率’的大共振面,很容易通過(guò)地面振動(dòng)被激發(fā)。車(chē)輪就像鼓一樣,在內(nèi)外部移動(dòng)空氣制造聲音!辈ㄌ丶{表示。

而與舊款的HED全封閉輪相比,上述的這些輪組在碳纖維封閉面后方,會(huì)有一層薄薄的泡沫芯。這種泡沫芯能夠起到阻尼作用抑制振動(dòng)。因此,盡管舊款HED全封閉輪與上述輪組都是空心設(shè)計(jì),但是它們的音效卻完全不同。

“而比如Zipp封閉輪,它內(nèi)部使用的是Nomex紙蜂窩填充,這種材料增加了一些阻尼,還有整套系統(tǒng)自身的張力。因此,在某些情況下,Zipp封閉輪組的聲音可能相當(dāng)響亮,但卻沒(méi)有持續(xù)共振的影響!辈ㄌ丶{表示。

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  • 熱門(mén)評(píng)論
  • Haruna 2024-05-26 09:58

    是的,很明顯和共振有關(guān)。我以前也以為是風(fēng)噪,后來(lái)發(fā)現(xiàn)軋?jiān)诎拙上面和柏油路面的聲音截然不同,感覺(jué)應(yīng)該是輪組內(nèi)部的聲音

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  • kingfar 2024-01-22 10:14

    果然,好聽(tīng)的就是好輪組……

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  • 劉子光 2024-01-20 21:07

    用花鼓的騷響蓋住他

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  • bicycliste 2024-01-20 15:21

    那兩輪電動(dòng)車(chē)裝碳刀開(kāi)到70碼,這種聲音更響了吧。

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  • anakin boss 2024-01-20 11:43

    學(xué)習(xí)了,一直以為是切開(kāi)風(fēng)的聲音

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  • KarlSong 2024-01-20 11:29

    奇怪的知識(shí)又增加了,不過(guò)蠻有意思的。

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