Road-de-Touring

今年のネタとして、大潟村でのソーラーバイシクルTT（100km）への参加を考え中。まずは自転車を電動化しようということで、元チャンプからレギュレーション適合バッテリーをお借りし、モーターはとりあえず回すことを考えてフロントハブ駆動でブラシレスでコントローラー内蔵のGoldenmotorのSmartPie5（24V）をチョイス。

電気系の素人すぎて、バッテリー仕様に合ったスイッチング電源を買ってから、電工ペンチ、片側が家庭用コンセントの電線、丸型端子を買い、圧着して充電器を製作。

そうこうするうちにモーターが入荷。

重い。。前輪だけで6.5kgもある。前輪タイヤを買う必要があり、太くて安めのコンチネンタルウルトラスポーツ28Cを発注。
しかしよく考えたら、自転車にとっては、バッテリー等合わせても乗る人が58kgか68kgかくらいの違いで、この差は電動でなくともあり得る。むしろふつうのレースで体重によって使うべきものが違ってきそうだ。

電工ペンチは皮むきと圧着だけできるやつを買ってしまい、肝心のバッテリーと接続するための平型端子をかしめられるやつを買いなおす羽目に。
安全のため20A用ヒューズとホルダーを買ってきてかませて、いよいよモーターとバッテリーを接続するか。
とりあえず転置した自転車のフォークに取り付けようと思ったら、入らない。。


仕方ないので鉄工用やすりを買ってきてごりごり削る。


入った？と思いきや、フォークの内側とモーターが干渉することが発覚。

細いスパゲッティフォークのキャニオンの方に付けて、スペーサーをかませてぐいっとフォークを広げるとぎりぎり当たらずに回せた。うっかり当てるとカーボンフォークの内側を旋盤で削る絵になってしまう。

マイナス端子をつないだ瞬間の火花にびびりながらも、なんとかモーターで回すところまでたどりついた。
このモーターは回転数と出力の関係の制御を調整できるので、ローラー台を使いつつ、モーター効率が悪くなりすぎない範囲で、適当な巡行速度でソーラー含めて100kmもちそうな出力になる設定を探っていく予定。

先日の記事に関連して、二つの文章を読んだ感想。

ポアンカレの「科学と方法」
・現象のすべてを観測することはできないので、良い法則を導けるように、事実を選択することが大事。
・良い法則とは、そのおかげで後世の人がよく多くの計算を省略できるような法則である。従って繰り返し起こる事象が興味深い。
・異なった事柄包容する法則の価値は大きい。それは美しい！
・例えば、物理学者が発明したエネルギーという語は、内容は異なるが形式の似た事柄に同じ名称を与え、法則を創造した点で価値がある。

事実を形式に置き換えるところが問題だという点で、似た内容と思った。解析解のない三体問題に取り組んだ彼らしく、わからないものはわからないとして折り合いをつけいるようだ。


もう一つは高次元科学の記事で、人間がイメージできる高々数次元に限らない高次のモデルに普遍性がある可能性があるとのこと。確かに、巨大な多項式を使えばカオスの縁は広げられるだろうけど、先の原理的な問題は残ると思った。

マラソン界を席巻しているシューズ、Vaporflyの効果を調べた論文を読んでみた。（特許、紹介記事１、紹介記事２）

良いシューズとは、
・軽い。ただし重さゼロの裸足では、着地の衝撃を足の筋肉が受け止めるときのエネルギーロスが大きくて損。
・バネ定数が低い。着地の衝撃を靴底に蓄えて返すことで、足の筋肉でのロスを低減。
・粘性が低い。靴底が押されて戻るときのエネルギーロス（ヒステリシス）が小さい。

プロトタイプでは、
・クッション材の改良とカーボンプレートを追加。
・靴単体の押し込み試験で、上記すべて向上した。
・重りで重さを揃えて、トレッドミルで走ったときのエネルギー消費を調べる試験で、平均4%低下した。
　被験者は、5分間キロ3分20秒で血中乳酸4mmol/l以下で走れる18人（強い）

感想
・課題は従来からあって、大きく改良したもののようだ。
・紹介記事２で、4%の内訳はクッション3%、プレート1%といっている。プレートが目立つが、クッションの寄与が大きい。
・特性をよくする手段として、プレートならまだしも、さらに改良したスプリングにもなると、見た目が感覚的に受け入れがたい気がした。

今日は3時間走るのに、朝メーターを起動した直後に電池切れの表示が出るとがっかりする。仕方ないのでモバイルバッテリーとつないだまま背中のポケットにイン。移動中はメーター見ないのでOK。集合場所まで50分ほど走ってからハンドルにセットしたらその後はもったのでOK。