自行车空气动力学性能，真的已达极限？

在自行车行业，过去约 15 年里，空气动力学的发展堪称飞跃式的，这早已不是什么新鲜事。但就像世间万物都遵循着盛极而衰的规律一样，我们不禁要问：自行车领域的空气动力学 “军备竞赛”，是否已步入尾声？若真如此，未来自行车在性能提升上的突破口又在哪里呢？

多年来，“空气动力学” 一直是公路自行车设计与制造领域的热词。起初，各品牌纷纷聚焦空气动力学公路车，但随着市场需求的多样化，除了这类车型，爬坡公路车也出现在各大品牌的产品序列中。然而现在，行业趋势又有了微妙变化，许多厂商开始追求打造 “全能” 公路自行车。这类自行车既要具备优秀的空气动力学性能，在骑行时尽可能降低风阻，又要将重量控制到极致，同时还不能牺牲骑行的舒适性。如此一来，一个关键问题摆在眼前：公路自行车在空气动力学方面的激烈竞争，难道真的要落下帷幕了？

著名空气动力学专家西蒙・斯玛特（Simon Smart）对空气动力学的发展趋势有着深刻的见解。他曾在 F1 行业深耕多年，2007 年，斯玛特敏锐地察觉到自行车市场在空气动力学领域的巨大潜力，随后创立了 Drag 2 Zero 公司。该公司主要服务于计时车手，业务涵盖在风洞中提供空气动力学调整服务，同时也进行相关硬件的研发。

回忆起创业初期，斯玛特感慨万千。他提到，当时推广空气动力学产品困难重重。“那时，消费者对空气动力学产品普遍存在抵触情绪，因为购买这类产品不仅意味着要支付更高的价格，还得在空气动力学性能和轻量化之间做出艰难的抉择。” 斯玛特说道，“我们不仅要让大家认识到空气动力学的重要性，更要努力说服他们接受这种权衡。”

在英国空气动力学专业技术的引领下，过去 15 年，自行车在空气动力学方面取得了诸多显著成果。比如，自行车的线缆从原本的外露设计改为隐藏式，车把宽度变窄，车架形状也经过精心设计，这些改变都有效提升了自行车的速度。斯玛特参与研发的 Scott Foil RC 公路车发布后，他也曾陷入沉思：“接下来，在空气动力学方面，我们还能实现哪些新突破呢？”

如今的空气动力学公路车，与五年前相比，技术上已经发生了天翻地覆的变化。当下的顶级公路车，几乎都采用了完全内置线缆和集成组件的设计，外观线条干净、流畅。截断管、更窄的车把以及下沉的后下叉等设计，已成为常见配置。而且，现在空气动力学公路车和轻量公路车在重量上的差距越来越小，很多时候两者相差不到 200 克。例如，Factor 的 Ostro VAM 气动车架仅比捷安特的非气动 TCR 车架重 80 克。

在职业赛事中，Trek、Cervelo、Scott 等品牌依旧在世界巡回赛中使用空气动力学车架，但也有品牌做出了不同的选择。2020 年，Specialized 停产了 Venge，而 Tarmac（如今的 SL8）在 56 厘米尺码的情况下，整车重量可达到 6.6 公斤，官方宣称其拥有与 Venge 相当的空气动力学性能。这一举措不禁让人猜测，其他品牌是否也会效仿，不再只执着于空气动力学性能的提升，而是转向其他方面寻求突破呢？

Factor 自行车的首席执行官罗伯・吉特利斯表示，尽管他认为在空气动力学方面仍有提升空间，但他们公司正在加大对更强大软件的应用。计算流体动力学（CFD）在过去 10 年取得了巨大的技术进步，随着计算能力的不断提升，未来自行车行业对其的依赖程度也会越来越高。如今，工程师们无需像以往那样，先制作生产样品或模型，再带到风洞中测试并重构，而是可以通过运行更先进的现实模拟来进行研究。在过去，这些模拟的真实性往往难以保证，而现在，Factor 的 CFD 分析不仅能观察车架上的气流，还能将腿部和车轮的位移影响考虑在内，这在几年前是无法实现的。

吉特利斯还提到：“过去运行 CFD 分析的成本高达数十万美元，现在却可以以低得多的成本将计算能力外包出去。例如，我了解到 Cervelo 公司过去一年在计算时间上的花费约为 150 万美元，而仅仅五六年之后，完成同样的工作可能只需要 1.2 万美元。” 他认为，技术的发展正在区分真正有实力的品牌，那些能够掌握先进技术、挑战性能极限的品牌才能在市场中脱颖而出。

斯玛特也将技术发展视为行业的决定性因素。随着技术的进步，行业需要时间去适应和应用，这在一定程度上导致了产品开发速度的放缓。他以 F1 赛事举例：“在空气动力学领域，你其实是在为先进的工具投资，而不仅仅是为了直接的性能改进。” 因此，随着自行车行业逐渐逼近现有设计的极限，各品牌必须不断探索新的尖端技术，才能在竞争中保持领先，而不能仅仅依赖现有的技术成果。那么，更强大的软件虽然能降低成本，是否真的能为自行车带来更大的性能提升，让其速度更快呢？

吉特利斯对未来充满信心，他表示：“与目前的 Ostro VAM 空气动力公路车相比，我们即将发布的下一款车型将会有重大改进。” 他解释说，这主要得益于公司现在具备了相应的能力、技术和人才储备。不过，一款自行车新品的改进往往伴随着营销和推广，这些宣传需要理性看待。斯玛特指出，车架在整个自行车系统的空气动力阻力中，仅占三分之一到四分之一的比重。因此，即便在车架上实现了 3% 的空气动力学提升，落实到整个系统上，净增益可能也只有 1%。在顶尖赛事中，这或许能帮助车手赢得比赛，但如果车手穿着不合身的骑行服，那么这些空气动力学方面的优势可能就会被抵消。

Pinarello 的运营总监毛里齐奥・贝林（Maurizio Bellin）也认为，在行业顶尖的公路车中，“各车型在空气动力学方面的差距已经很小”。在过去十年里，Pinarello 的 Dogma 车架类型基本保持稳定。他暗示，如今行业关注的重点已经逐渐转移到位移方面，并且表示 “这引领我们走向了创新的最后一步 —— 车架硬度的提升”。这一观点与 Specialized 工程师的看法不谋而合。显然，Specialized 在为新的 Tarmac SL8 设计更轻车架的同时，最让他们自豪的是找到了提升车架刚性的方法。

那么，“空气动力学的爆发期” 真的结束了吗？这是否意味着公路车的空气动力学不再重要了呢？其实并非如此，只是我们看待空气动力学的方式发生了改变。从行业和消费者的角度来看，“空气动力学的爆发期已经结束” 这一观点有一定的合理性。当然，这并不代表自行车在空气动力学性能上就不会再有提升。

斯玛特打了个比方：“如今，我常常把自行车和汽车作类比。现在很少有人会特意谈论新车的流体力学（CdA），但实际上车企都在这方面下功夫，这已经成为行业默认的操作。” 在他看来，风阻就如同重力一样，是客观存在且不可忽视的挑战。真正优秀的产品，是那些能够全方位应对各种挑战的产品。所以，虽然提升自行车空气动力学性能的动力依旧存在，但最容易实现大幅提升的阶段显然已经过去。毫无疑问，自行车品牌若想在行业中保持领先地位，必须持续运用尖端技术，只是像过去那样轻松就能实现性能突破的时代，已经一去不复返了。

值得一提的是，在职业自行车赛事中，车手的选择有时也很 “任性”。在顶级赛事里，每一秒都至关重要，每节省一瓦特的能量都可能成为决定胜负的关键。然而，前一小时纪录保持者亚历克斯・道塞特（Alex Dowsett）透露，尽管各品牌投入大量资金追求微小的性能提升，但一些专业车手仍然坚持选择自己喜欢的套件。他曾与一位前短距离冲刺队友有过这样一段对话：“我直接跟他说，‘如果你不打算使用这个装备，我就不会带你冲出去。’” 他还强调，“如果连紧身衣都不愿意穿，那就说明你对赢得比赛并不上心。”

有趣的是，道塞特表示，他不确定在世界巡回赛中是否有针对公路自行车的空气动力学测试。“我猜像珍宝（Jumbo - Visma）和英力士（Ineos）这样的车队可能做过测试，但如果他们没做，我也不会感到意外。” 考虑到车手的身体对整体空气动力学的影响远超自行车本身，而且在计时赛中空气动力学性能又能带来巨大优势，这样缺乏广泛测试的情况确实有些令人意外。最后，道塞特亲自在风洞中对骑行衫、短裤和紧身衣进行了测试，结果发现，在以每小时 70 公里的速度冲刺 200 米时，紧身衣能够减少 1.5 米的风阻距离。“当车手们得知这个结果时，眼睛都亮了。” 他说道，毕竟在自行车比赛中，胜负往往就在毫厘之间。

更多自行车知识文章请识别下图二维码：