자전거 휠의 공기역학적 분석 - 과학 및 공학 문헌 리뷰

서론

사이클링에서 향상된 성능을 추구하는 것은 자전거 디자인과 기술의 혁신을 지속적으로 이끌어왔습니다. 자전거의 다양한 구성 요소 중, 휠은 전체적인 공기역학적 효율성을 결정하는 데 중요한 역할을 합니다. 공기역학적 항력을 최소화하는 것은 속도를 극대화하고 노력을 최소화하려는 사이클리스트에게 가장 중요하며, 이는 경쟁 수준뿐만 아니라 향상된 효율성을 목표로 하는 레크리에이션 라이더에게도 마찬가지입니다. 자전거 휠은 회전하는 특성, 형태, 그리고 기류와의 상호작용으로 인해 사이클리스트와 자전거 시스템이 경험하는 총 항력에 상당 부분 기여합니다. 결과적으로, 자전거 휠의 공기역학적 분석 및 최적화는 전산 유체 역학(CFD)과 풍동 실험을 모두 활용하는 광범위한 연구의 주제가 되어 왔습니다. 이러한 방법론들은 휠 주변의 복잡한 기류 패턴과 그로 인해 발생하는 공기역학적 힘에 대한 귀중한 통찰력을 제공합니다. 본 문헌 리뷰는 CFD와 풍동 실험을 자전거 휠에 적용한 과학, 공학 및 정부 간행물의 연구 결과들을 종합하는 것을 목표로 합니다. 본 리뷰는 특히 저속 공기역학의 복잡성, 정적 및 동적 실험 방법론 간의 잠재적 불일치, 그리고 단순히 바람 저항만을 고려하는 것을 넘어 휠 디자인이 핸들링 특성에 미치는 영향에 초점을 맞출 것입니다.

자전거 휠 주변의 저속 공기역학 기초

사이클링은 일반적으로 시속 약 0에서 70킬로미터 범위 내에서 이루어집니다. 자전거 휠의 일반적인 직경을 고려할 때, 이러한 속도는 상대적으로 낮은 레이놀즈 수에 해당합니다. 레이놀즈 수는 유체 내에서 관성력과 점성력의 비율을 나타내는 무차원 양으로, 유동 영역을 결정합니다. 자전거 휠의 맥락에서, 이러한 레이놀즈 수는 종종 휠 표면에 형성되는 경계층 내에서 특히 층류와 난류 유동 사이의 복잡한 상호작용을 나타냅니다. 경계층은 휠 바로 근처의 얇은 공기층으로, 점성력이 가장 중요한 곳입니다. 회전하는 자전거 휠에서 경계층의 거동은 다가오는 기류에 대해 전진하는 쪽과 후퇴하는 쪽 사이에서 다릅니다. 휠의 회전으로 인해 유발되는 이러한 비대칭성은 휠이 경험하는 항력에 영향을 미치며, 양력이나 측력을 발생시킬 수도 있습니다.

자전거 휠 뒤에는 기류가 휠 표면에서 분리되면서 난류 후류가 형성됩니다. 압력이 낮고 흐름이 불규칙한 것이 특징인 이 후류는 휠에 작용하는 전체 압력 항력의 중요한 원인입니다. 림의 깊이와 모양, 스포크의 수와 모양을 포함한 자전거 휠의 기하학적 구조는 이 후류의 크기, 강도 및 구조에 직접적인 영향을 미칩니다. 후류의 범위와 에너지를 최소화하도록 설계된 휠은 일반적으로 더 낮은 공기역학적 항력을 보입니다. 실제 사이클링에서 또 다른 중요한 요소는 요 각도(yaw angle)로, 이는 상대풍의 방향과 자전거의 진행 방향 사이의 각도입니다. 측풍은 흔한 현상으로, 0이 아닌 요 각도를 유발하여 휠 위의 유효 기류와 그로 인한 공기역학적 힘을 크게 변화시킵니다. 자전거 휠의 성능은 요 각도에 따라 상당히 달라질 수 있습니다. 마지막으로, 지면과의 근접성은 휠 하부 주변의 기류에 영향을 줄 수 있습니다. 개별 휠 테스트에서는 종종 단순화되지만, 이 지면 효과는 실제 주행 시나리오에서 관련 있는 요소가 될 수 있으며, 휠 아래의 압력 분포와 후류 형성에 잠재적으로 영향을 미칠 수 있습니다.

자전거 휠의 CFD 분석

전산 유체 역학(CFD)은 자전거 휠 주변의 복잡한 기류를 시뮬레이션하고 분석하는 강력한 도구로 부상했습니다. 연구자들은 CFD를 사용하여 발생하는 공기역학적 힘과 유동 구조에 대한 상세한 통찰력을 얻었습니다. 스포크 휠과 디스크 휠의 복잡한 기하학적 구조는 종종 완전 비정형 격자를 사용하여 처리되며, 이를 통해 복잡한 디자인 특징을 정확하게 표현할 수 있습니다. 유한 요소 나비에-스토크스 솔버는 일반적으로 지배 유동 방정식을 이산화하는 데 사용되며, 비정형 다중격자 알고리즘은 정상 상태 해로의 빠른 수렴을 용이하게 할 수 있습니다. 적응형 격자 생성 기술은 점성 경계층 영역과 비점성 외부 유동 모두에서 계산 격자를 미세 조정하여 중요한 유동 현상을 정확하게 포착하는 데 종종 적용됩니다. 자전거 휠에만 국한된 것은 아니지만, 회전 속도 및 매트릭스 프로파일과 같은 매개변수를 변경하여 회전식 열교환기 휠의 설계를 최적화하는 것과 같은 파라메트릭 연구에서 CFD를 적용하는 것은 휠과 유사한 구조를 분석하는 CFD의 일반적인 능력을 보여줍니다. 자전거 휠 분석에 CFD를 사용하는 것에 대한 실제적인 관심은 엔지니어와 애호가들이 다양한 풍속과 요 각도에서 항력과 토크를 계산하고자 하는 온라인 토론에서 분명하게 드러납니다. 또한, CFD는 자전거 휠 주변의 흐름을 이해하는 데 관련된 뭉툭한 물체 주변의 유동 거동을 예측하는 데 있어 표준 k-ε 모델과 같은 다른 난류 모델의 정확성을 평가하는 데 사용되었습니다. 연구들은 또한 레이놀즈 평균 나비에-스토크스(RANS) 모델을 사용하여 일반적인 사이클링 속도에서 자전거 휠 주변의 기류를 시뮬레이션하여 안정성을 평가하기 위한 항력, 수직력, 측력 및 회전 모멘트에 대한 데이터를 제공했습니다. CFD의 다용성은 자전거 펜더와 같은 부품이 공기역학적 항력에 미치는 영향을 분석하는 데 적용됨으로써 더욱 입증됩니다.

이러한 능력에도 불구하고, 자전거 휠의 CFD 분석은 도전 과제도 제시합니다. 특히 회전하는 휠 주변에서 발생하는 분리된 유동에서 난류를 정확하게 모델링하는 것은 여전히 복잡한 작업입니다. 고충실도 시뮬레이션, 특히 동적 효과를 포착하기 위한 비정상 해석을 포함하는 시뮬레이션은 계산 비용이 많이 들 수 있습니다. 페달링 동작 및 라이더 자세 변화를 포함한 자전거와 라이더의 동적 상호작용을 개별 휠의 CFD 모델에 통합하는 것 또한 어렵습니다. 이동 격자 기술이 휠 회전을 시뮬레이션할 수 있지만, 타이어 변형과 지면과의 상호작용을 정확하게 표현하는 것은 여전히 어려운 과제입니다. 그럼에도 불구하고, CFD 연구는 가치 있는 결과를 도출했습니다. 이 연구들은 공기역학적 휠이 기존의 스포크 휠에 비해 항력을 크게 줄일 수 있는 잠재력을 보여주었습니다. CFD 분석은 또한 림 깊이와 타이어 폭 대 림 폭의 비율이 공기역학적 항력에 미치는 영향을 밝혔습니다. CFD의 핵심 장점 중 하나는 개별 휠 구성 요소에 작용하는 힘을 분해하여 전체 항력에 대한 특정 기여도에 대한 통찰력을 제공하는 능력입니다. 일부 CFD 연구는 요 각도가 증가함에 따라 딥림 휠에서 작용하는 수직력이 하향에서 상향으로 전환되는 현상까지도 확인했습니다. 더욱이, CFD는 평면형과 렌티큘러(lenticular) 디자인과 같은 다양한 디스크 휠 형상의 공기역학적 성능을 다양한 요 각도에서 비교하는 데 사용되었습니다.

자전거 휠의 풍동 실험

풍동 실험은 통제된 조건 하에서 자전거 휠의 공기역학적 성능을 평가하는 핵심 방법론으로 남아 있습니다. 개별 휠 실험, 자전거 프레임에 장착된 휠 실험, 그리고 완전한 자전거-라이더 시스템 실험 등 다양한 실험 접근법이 사용됩니다. 개별 휠에 대한 실험은 종종 회전 메커니즘을 사용하여 기류에 대한 휠의 움직임을 시뮬레이션합니다. 다른 설정에서는 휠이 완전한 자전거 프레임에 장착된 상태로 실험되며, 때로는 마네킹이나 실제 사이클리스트를 사용하여 시스템 내의 공기역학적 상호작용을 고려합니다. 일부 풍동은 움직이는 지면을 통합하여 회전하는 휠과 도로 표면 사이의 상호작용을 더 정확하게 시뮬레이션합니다. 풍속, 요 각도, 휠 회전 속도와 같은 주요 매개변수의 정확한 제어 및 측정은 신뢰할 수 있는 실험 결과를 얻는 데 매우 중요합니다.

자전거 휠의 풍동 실험에서 측정되는 주요 공기역학적 매개변수에는 운동에 저항하는 항력, 측면으로 작용하는 측력, 수직으로 회전하려는 경향을 나타내는 요 모멘트, 그리고 때때로 수직력(양력)이 포함됩니다. 풍동 연구는 다양한 자전거 휠 디자인의 공기역학적 성능에 대한 중요한 통찰력을 제공했습니다. 스포크 휠, 트라이-스포크 휠, 디스크 휠 간의 비교는 종종 디스크 휠의 우수한 공기역학적 효율성을 보여주었으며, 특히 높은 요 각도에서 그러했습니다. 딥림 휠은 전통적인 박스 단면 림에 비해 상당한 항력 감소를 제공하는 것으로 나타났습니다. 중간 및 큰 요 각도에서 좋은 성능을 보이는 경향이 있는 세미-렌티큘러 휠의 성능 특성도 조사되었습니다. 일부 연구는 스포크 수와 스포크 모양이 공기역학적 항력에 미치는 영향을 조사했습니다. 풍동 실험은 또한 공기역학적 휠을 사용하여 표준 휠에 비해 달성할 수 있는 파워 절감 효과를 정량화했습니다. 수많은 풍동 연구에서 일관되게 나타나는 발견은 타이어 폭과 림 폭 사이의 비율(T/W)이 자전거 휠의 공기역학적 항력에 결정적인 영향을 미친다는 것입니다. 사이클리스트와 모든 액세서리의 공기역학적 최적화를 위한 실물 크기 풍동 실험 방법론도 개발되었습니다.

정적 실험 대 동적 실험의 불일치

정적(회전하지 않는 휠) 및 동적(회전하는 휠) 풍동 실험에서 얻은 공기역학적 성능 결과를 비교하면 상당한 불일치가 나타납니다. 이러한 차이는 항력 계수, 측력 계수, 요 모멘트 계수와 같은 주요 공기역학적 계수에서 명백합니다. 일부 연구에서는 정적 휠의 항력이 회전하는 휠보다 높을 수 있다고 나타내는 반면, 다른 연구에서는 요 각도와 특정 휠 디자인에 따라 반대 경향을 보입니다. 특히 측력과 요 모멘트는 휠 회전에 강한 민감도를 보이며, 마그누스 효과가 이러한 변화의 주된 원인입니다. 또한, 회전 속도는 휠의 공기역학적 하중에 상당한 영향을 미치는 것으로 밝혀졌으며, 회전 속도가 증가함에 따라 항력, 측력, 요 모멘트가 종종 비선형적으로 증가합니다.

정적 실험과 동적 실험 간의 불일치는 여러 요인에서 비롯됩니다. 회전하는 물체가 유체를 통과할 때 생성되는 양력인 마그누스 효과는 측풍 속에서 회전하는 자전거 휠에 수직력과 측력을 발생시키는데, 이는 정적 실험에서는 완전히 부재하는 현상입니다. 휠 회전은 또한 정적 상태에 비해 휠 주변의 경계층 발달과 유동 분리 패턴을 변경하여 압력 분포와 점성 항력에 차이를 유발합니다. 또한, 개별 휠의 정적 실험은 지면, 자전거 프레임, 라이더와의 공기역학적 상호작용을 고려하지 않는데, 이는 실제 주행 시나리오에서 휠 주변의 기류를 크게 수정할 수 있습니다. 이러한 발견들은 정적 풍동 실험이 특히 다양한 요 각도에서 회전하는 휠이 경험하는 항력을 정확하게 예측하지 못할 수 있으며, 핸들링에 중요한 마그누스 효과에 의해 생성되는 측력과 요 모멘트를 포착하지 못한다는 점을 강조합니다. 결과적으로, 실제 사용과 더 유사한 조건에서 휠이 회전하는 동적 실험은 공기역학적 성능과 핸들링 특성을 신뢰성 있게 평가하는 데 필수적입니다.

요 각도가 자전거 휠 공기역학에 미치는 영향

연구는 변화하는 요 각도가 자전거 휠에 작용하는 공기역학적 힘에 미치는 영향을 광범위하게 조사했습니다. 다양한 자전거 휠 기하학적 구조는 일반적으로 0도에서 30도까지의 다양한 요 각도에서 뚜렷한 공기역학적 성능을 보입니다. 예를 들어, 평면 디스크 휠의 항력 계수는 요 각도가 특정 지점(약 10-15도)까지 증가함에 따라 초기에 감소하다가 더 큰 각도에서는 증가하거나 일정하게 유지될 수 있으며, 일부 경우에는 작은 추력이 발생하기도 합니다. 곡선형이고 때로는 비대칭적인 모양을 가진 세미-렌티큘러 휠은 더 넓은 범위의 요 각도에서 평면 디스크 휠에 비해 전반적으로 우수한 성능을 보였습니다. 딥림 휠은 종종 중간 정도의 요 각도에서 바람이 전방으로 힘을 가하는 “돛 효과”로 인해 더 낮은 항력을 제공하지만, 매우 높은 요 각도에서는 불안정해질 수 있습니다.

요 각도와 휠 회전 간의 상호작용은 측력과 요 모멘트를 생성하는 데 중요한 역할을 합니다. 측풍(0이 아닌 요 각도)에서 휠 회전으로 인해 발생하는 마그누스 효과는 자전거 핸들링에 필수적인 이러한 힘에 상당한 기여를 합니다. 연구에 따르면 중간 및 높은 요 각도에서, 특히 정적 휠의 경우 측력과 요 모멘트가 상당히 증가하는 것으로 나타났습니다. 휠 회전은 특정 조건에 따라 이러한 효과를 증폭시키거나 감쇠시킬 수 있습니다. “공기역학적 요 각도”라는 개념도 중요합니다. 이는 휠에 부딪히는 바람의 유효 각도로, 특히 딥림 휠의 경우 유도된 측면 유동으로 인해 기하학적 요 각도(바람에 대한 자전거의 각도)보다 클 수 있습니다. 이러한 증폭은 사이클리스트가 측풍을 인지하고 반응하는 방식에 영향을 미칠 수 있습니다. 요 각도가 공기역학적 성능에 미치는 상당한 영향을 고려할 때, 변화하는 바람 조건에서 자전거 휠의 실제 성능을 포괄적으로 이해하려면 대표적인 요 각도 범위(일반적으로 -20도에서 +20도)에 걸쳐 CFD 분석과 풍동 실험을 모두 수행하는 것이 필수적입니다.

자전거 휠 공기역학이 핸들링에 미치는 영향

공기역학적 항력 감소를 넘어, 자전거 휠의 디자인과 공기역학은 라이더가 경험하는 핸들링, 안정성 및 전반적인 제어에 상당한 영향을 미칩니다. 특히 측풍에서 휠에 의해 생성되는 측력과 요 모멘트는 조향 반응성과 안정성에 중요한 역할을 합니다. 공기역학적 휠은 항력을 낮출 수 있지만, 종종 측력을 증가시키며, 이는 측풍 조건에서 상당할 수 있습니다. 큰 요 모멘트는 또한 불안정성을 유발하여 라이더가 직선 경로를 유지하기 위해 더 많은 노력을 기울여야 할 수 있습니다.

다양한 휠 기하학적 구조는 핸들링에 각기 다른 영향을 미칩니다. 더 깊은 림 휠은 특정 시나리오에서 공기역학적 이점을 제공할 수 있지만, 측풍에 더 취약한 더 넓은 표면적을 제공하여 예측하기 어려운 핸들링을 유발할 수 있습니다. 낮은 항력으로 유명한 디스크 휠은 또한 높은 측력과 불안정한 회전 모멘트를 생성할 수 있어 강한 측풍에서 다루기 어려우며, 이로 인해 일부 경기에서는 사용이 금지되기도 했습니다. 주요 조향 부품인 앞바퀴에 작용하는 마그누스 효과로 인한 측력은 특히 측풍에서 안정성과 제어에 영향을 미쳐 라이더의 조향 입력과 자전거의 경로에 영향을 줄 수 있습니다. 결과적으로, 매우 깊은 단면의 휠이나 디스크 휠로 공기역학적 효율성을 극대화하는 것과 실제 세계에서 마주치는 가변적인 바람 조건에서 안정적이고 예측 가능한 핸들링을 유지하는 것 사이에는 종종 상충 관계가 있습니다. 프로 사이클링 팀은 때때로 바람이 많이 부는 조건에서 더 얕은 휠을 선택하여 미미한 공기역학적 이득보다 안정성을 우선시합니다. “압력 중심”이라는 개념도 관련이 있는데, 더 깊은 뒷바퀴는 때때로 이 지점을 뒤쪽으로 이동시켜 앞바퀴 조향에 미치는 영향을 줄임으로써 측풍에서의 안정성을 향상시킬 수 있습니다.

자전거 공기역학 및 안전에 관한 정부 규정 및 연구

소비자 제품 안전 위원회(CPSC) 및 교통부(DOT)와 같은 교통 및 스포츠 과학 기관의 정부 보고서 및 간행물을 검토한 결과, 규정은 주로 공기역학적 성능보다는 자전거 안전에 초점을 맞추고 있음을 알 수 있습니다. 기존 안전 표준은 자전거 휠 디자인에 영향을 미칩니다. 예를 들어, CPSC 규정은 휠 강도에 대한 요구 사항을 명시하고 측면 하중을 받았을 때 타이어와 스포크가 림에 남아 있어야 한다고 규정합니다. ISO 4210 표준은 정부 규정은 아니지만, 회전 정확도와 정적 강도를 평가하는 휠 및 림에 대한 테스트 방법을 포함하여 자전거에 대한 국제 안전 요구 사항을 제공합니다.

정부 지원 연구 이니셔티브와 보고서는 종종 전반적인 자전거 안전을 개선하고 교통수단으로서의 사이클링을 장려하는 데 중점을 둡니다. 이러한 자료들은 자전거 휠의 공기역학을 직접적으로 다루지는 않지만, 자전거의 안전성과 사용성을 향상시키는 데 대한 정부의 관심을 강조합니다. 성능 향상을 목적으로 자전거 휠 공기역학을 구체적으로 대상으로 하는 직접적인 정부 규제는 일반적으로 제한적이라는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 규제는 소비자 사용을 위한 자전거 및 그 부품의 안전성과 신뢰성을 우선시하는 경향이 있습니다. 국제 사이클 연맹(UCI)과 같은 조직은 경쟁 사이클링 이벤트에서 자전거 디자인에 대한 규칙을 제정하며, 이러한 규칙에는 종종 공기역학과 관련된 고려 사항이 포함되지만, 이는 정부 규제는 아닙니다.

종합 및 결론

CFD와 풍동 실험의 적용은 자전거 휠 공기역학에 대한 이해를 크게 발전시켰습니다. 이러한 방법론들은 회전하는 휠 주변의 저속 기류의 복잡성을 밝혀내어, 휠 회전(마그누스 효과 포함)과 요 각도가 생성되는 공기역학적 힘에 미치는 결정적인 영향을 강조했습니다. 풍동 실험이 직접적인 측정과 검증을 위한 필수적인 도구로 남아 있는 반면, CFD는 유동 구조에 대한 상세한 통찰력과 개별 휠 구성 요소를 분석할 수 있는 능력을 제공합니다. 그러나 정적 풍동 실험은 회전 효과의 부재와 실제 주행 조건에 비해 단순화된 유동 환경으로 인해 실제 세계의 공기역학적 성능과 핸들링 특성을 정확하게 예측하는 데 한계가 있습니다. 휠 디자인은 공기역학적 항력을 최소화하고 특히 측풍에서 안정적인 핸들링을 보장하는 데 중추적인 역할을 하며, 종종 이 두 가지 중요한 성능 측면 사이의 균형을 필요로 합니다. 사이클링 산업의 정부 규제는 주로 안전과 구조적 무결성에 초점을 맞추고 있으며, 성능 향상을 위한 공기역학적 설계에 대한 직접적인 개입은 제한적입니다.

향후 연구를 위한 제언

향후 연구는 자전거 휠에 대한 더 정교하고 현실적인 테스트 방법론의 개발 및 구현에 우선순위를 두어야 합니다. 휠 회전, 지면 효과, 자전거 프레임 및 라이더와의 공기역학적 상호작용을 포함하여 실제 주행 조건을 정확하게 시뮬레이션하는 동적 풍동 실험 프로토콜에 더 많은 중점을 두어야 합니다. 특히 다양한 측풍 시나리오에서 앞바퀴의 거동과 그에 따른 조향 제어에 미치는 영향을 중심으로, 마그누스 효과가 자전거 휠 안정성 및 핸들링에 미치는 구체적인 역할과 영향에 대한 심층적인 조사가 필요합니다. 통제된 환경에서 측정된 공기역학적 힘을 실제 조건에서 다양한 휠 디자인에 대한 핸들링 및 안정성에 관한 주관적인 라이더 경험과 연관시키는 연구 또한 가치가 있을 것입니다. 마지막으로, 동적 조건을 포함하고 핸들링 특성 평가를 포함하는 자전거 휠에 대한 표준화된 테스트 프로토콜의 개발 및 채택은 업계 전반에 걸쳐 다양한 휠 디자인 간의 더 의미 있고 직접적인 비교를 가능하게 하여 궁극적으로 제조업체와 소비자 모두에게 이익이 될 것입니다.

References

1. AERONAUTICAL ENGINEERING - NASA Technical Reports Server. https://ntrs.nasa.gov/api/citations/19930090961/downloads/19930090961.pdf 2. CFD-Based Analysis of Heat Exchanging Performance of Rotary Thermal Wheels - ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/330296473_CFD-Based_Analysis_of_Heat_Exchanging_Performance_of_Rotary_Thermal_Wheels
2. CFD analysis of a bicycle wheel — CFD Online Discussion Forums. https://www.cfd-online.com/Forums/cfd-freelancers/107631-cfd-analysis-bicycle-wheel.html
3. Development of a Computational Fluid Dynamics Simulation Framework for Aerothermal Analyses of Electric Vehicle Battery Packs | J. Electrochem. En. Conv. Stor | ASME Digital Collection. https://asmedigitalcollection.asme.org/electrochemical/article/19/1/010905/1129075/Development-of-a-Computational-Fluid-Dynamics 5. Aerodynamics of Fixed and Rotating Spoked Cycling Wheels - ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/257728926_Aerodynamics_of_Fixed_and_Rotating_Spoked_Cycling_Wheels
4. A Comparative Aerodynamic Study of Commercial Bicycle Wheels using CFD - SciSpace. https://scispace.com/pdf/a-comparative-aerodynamic-study-of-commercial-bicycle-wheels-hyhwwkmg.pdf
5. Effect of Fender Coverage Angle on the Aerodynamic Drag of a Bicycle - MDPI (presumed source). https://www.mdpi.com/2076-3417/11/1/1 8. (PDF) Drag and Side Force on Bicycle Wheel-tire Combinations - ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/234120563_Drag_and_Side_Force_on_Bicycle_Wheel-tire_Combinations
6. Impact of Disc Wheel Geometry on Aerodynamic Performance: A Computational Fluid Dynamics Investigation - ASME Digital Collection. https://asmedigitalcollection.asme.org/fluidsengineering/article/143/7/071205/1092237/Impact-of-Disc-Wheel-Geometry-on-Aerodynamic 10. Wheel aerodynamics - How to Ride a Bike. https://howtorideabike.co.uk/2015/05/wheel-aerodynamics/ 11. Experiments - Princeton MAE Labs. https://www.princeton.edu/~maelabs/hpt/exp/exper_.htm
7. (PDF) An experimental study of bicycle aerodynamics - ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/228968534_An_experimental_study_of_bicycle_aerodynamics
8. A Numerical Study of Cyclist-Cyclist Aerodynamic Interaction towards Efficient Overtaking Strategy | J. Fluids Eng. | ASME Digital Collection. https://asmedigitalcollection.asme.org/fluidsengineering/article/145/4/041203/1153831/A-Numerical-Study-of-Cyclist-Cyclist-Aerodynamic 14. (PDF) A full scale bicycle aerodynamics testing methodology - ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/267043207_A_full_scale_bicycle_aerodynamics_testing_methodology
9. Rotating Wheels - Their Impact on Wind Tunnel Test Techniques and on Vehicle Drag Results - SAE International. https://www.sae.org/publications/technical-papers/content/900321/ 16. Influence of rotating wheels on Reynolds number sensitivity of passenger vehicle drag - Physics of Fluids (AIP). https://pubs.aip.org/aip/pof/article/34/1/015125/2807893/Influence-of-rotating-wheels-on-Reynolds-number 17. Case Studies | Rotating Wheels - Cadence Design Systems (formerly NUMECA). https://www.numeca.de/en/case-studies-rotating-wheels/
10. Impact of Disc Wheel Geometry on Aerodynamic Performance: A Computational Fluid Dynamics Investigation - ASME Digital Collection. https://asmedigitalcollection.asme.org/fluidsengineering/article-abstract/143/7/071205/1092237/Impact-of-Disc-Wheel-Geometry-on-Aerodynamic 19. Aerodynamics of Fixed and Rotating Spoked Cycling Wheels - ResearchGate. https://www.researchgate.net/publication/257728926_Aerodynamics_of_Fixed_and_Rotating_Spoked_Cycling_Wheels 20. Magnus effect - Wikipedia. https://en.wikipedia.org/wiki/Magnus_effect
11. Magnus effect | Definition, Examples, & Facts - Britannica. https://www.britannica.com/science/Magnus-effect
12. Magnus Characteristics of Arbitrary Rotating Bodies - NATO STO. https://www.sto.nato.int/publications/AGARD/AGARD-AG-171/AGARD-AG-171.pdf 23. Numerical Analysis of the Magnus Effect on the Forces Past an Axisymmetric Body at High Incidence - MDPI. https://www.mdpi.com/2076-3417/10/18/6356 24. Aerodynamics in Cycling: Wind Tunnel Myths and Real-World Realities (Part 1 of 2) - Faster Bike Blog. https://fasterbikeblog.com/2023/10/be-a-faster-cyclist-content/aerodynamics-in-cycling-wind-tunnel-myths-and-real-world-realities-part-1-of-2/ 25. The Complete Guide To Wheel Depths | Which Is Right For You? - YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=eyopKwLxDSw&pp=gcJCdgAoVqNtD 26. Stabilize the Bike with a Deeper Rear Wheel - YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=jNyVjfTw 27. Bicycle Requirements Business Guidance | CPSC.gov. https://www.cpsc.gov/Business—Manufacturing/Business-Education/Business-Guidance/Bicycle-Requirements 28. Airworthiness Criteria: Special Class Airworthiness Criteria for the Joby Aero, Inc. Model JAS4-1 Powered-Lift - Federal Register. https://www.federalregister.gov/documents/2022/11/08/2022-24214/airworthiness-criteria-special-class-airworthiness-criteria-for-the-joby-aero-inc-model-jas4-1 29. Bicycle Road Safety Audit Guidelines and Prompt Lists - FHWA. https://safety.fhwa.dot.gov/ped_bike/tools_solve/fhwasa12009/ 30. Improving Safety for Walking, Biking, and Rolling | US Department of Transportation. https://www.transportation.gov/pedestrian-bicycle-safety
13. Pedestrian Bicycle Research Initiatives | FHWA - Department of Transportation. https://highways.dot.gov/research/projects/pedestrian-bicycle-research-initiatives
14. Encourage and Promote Safe Bicycling and Walking | US Department of Transportation. https://www.transportation.gov/mission/health/Encourage-and-Promote-Safe-Bicycling-and-Walking
15. TEST REPORT - THDStatic (Home Depot). https://images.thdstatic.com/catalog/pdfImages/f3/f3ec0520-fc30-41dc-bfa8-ececdf.pdf 34. Bicycle Test Standards - Sheldon Brown. https://www.sheldonbrown.com/rinard/standards.htm
16. ISO 4210 - Cycles: Safety Requirements for Bicycles - STEP Lab. https://step-lab.com/iso/iso-4210/