I. DEFINICIÓN DEL PROYECTO Y PROCESO DE DISEÑO

1.1. Definición del Problema

Uno de los grandes problemas que existen hoy en día desde la perspectiva de la ciencia y la tecnología, corresponde a la mejora aerodinámica de los aparatos que están involucrados en una estrecha interacción con los fluidos, ya sea para mejorar la rapidez de un deportista o la eficiencia de un medio de transporte. Estos avances se pueden aplicar en diversos campos como son el automovilismo, la aeronáutica, ferroviario y en transporte en general.

El problema al cual nos enfrentamos es la mejora aerodinámica de una bicicleta, el cual resolveremos a partir de la instalación de un dispositivo de plumavit confeccionado por nosotros que optimice de manera clara y sustancial los efectos de la aerodinámica.

Entrando en profundidad con respecto al diseño del objeto, tomamos en cuenta el cálculo de la fuerza de arrastre y los factores que están implicados directamente, en donde enfatizamos la reducción del área transversal del ciclista en su totalidad. Un aspecto que no es muy abordado si analizamos la forma en que hoy se comercializan las bicicletas ordinarias, ya que si nos enfocamos en la posición de una persona que monta una bicicleta, en donde ésta posee una postura casi de 90º, en relación de su tronco con la posición de sus piernas, nos percatamos que el área transversal abarcado en esta postura es extremadamente cuantiosa, por lo que deducimos que existe una nula preocupación ante esta dificultad que quisiéramos solucionar con nuestro diseño. Presentamos una corrección de la postura a partir de un tipo de soporte que se ubica en el espacio que existe entre el marco de la bicicleta y el tronco de la persona proporcionando un ajuste de inclinación del tronco de alrededor de unos 30º, disminuyendo de esa forma el área transversal en contacto con el fluido.

1.2 Objetivos del Proyecto

El objetivo principal de este proyecto es conceptualizar, diseñar y materializar un dispositivo innovador, de fácil instalación y cómodo para el usuario para mejorar la aerodinámica del sistema bicicleta-ciclista.

Como objetivos secundarios podemos considerar los siguientes:

• Ser capaces de informarnos acerca del tema de la aerodinámica en sí para internalizar ciertos conceptos básicos que luego aplicaremos en el diseño de nuestro prototipo.
• Ser capaces de trabajar en grupo, con plazos determinados y ciertos requerimientos básicos del proyecto.
• Ajustarnos a las restricciones presupuestarias y de materiales especificadas en el proyecto.
• Crear una propuesta aterrizada respecto a los gastos que pueden haber al momento de incorporar más elementos como también en la implementación o en lo referente al mismo diseño.

Como objetivos específicos del propio dispositivo a diseñar podemos mencionar:

• Un dispositivo que asegure una modificación clara y sustancial al problema de la aerodinámica.
• Enfocarnos en la variable del área transversal que afecta directamente a la eficiencia aerodinámica.
• Implementar un diseño que proporcione una disminución sustantiva en el cálculo de la fuerza de arrastre, a partir de rebajar la magnitud del área transversal.
• Un dispositivo que sea factible de implementar, guardando las proporciones de las restricciones al trabajar con un material especificado.
• Un objeto que sea fácil de montar y desmontar de una bicicleta a otra, y que además no sea invasivo para el usuario.
• Un objeto que provee de una mayor comodidad al momento de montar la bicicleta.
• Utilizar elementos que mejoren el aspecto de la bicicleta en vez de empeorarlo al momento de implantar el objeto.

1.3 Metodología de Trabajo

1.3.1 Etapas del Proyecto

El proyecto lo vamos a dividir en tres grandes etapas para definir de mejor forma la metodología de trabajo:

1. Investigación: Esta etapa consiste en la recopilación de información para tener idea acabada acerca del tema de la aerodinámica en general, aplicarlos a la bicicleta y así generar la solución óptima basándonos en los objetivos mencionados. idear diferentes alternativas que satisfagan los requerimientos del proyecto, comparando fortalezas y debilidades de cada una de ellas
2. Diseño y conceptualización de la Propuesta: Etapa que se basa en desarrollar la idea elegida en base a las especificaciones establecidas, analizando la propuesta elegida, en profundidad, el diseño físico, planificación, método de construcción y presupuesto.
3. Materialización de la propuesta: Esta etapa se refiere a la construcción del prototipo de la propuesta, verificando empíricamente lo estudiado en teoría para así obtener un dispositivo final que cumpla con los requerimientos del proyecto.

1.3.2 Plazos Generales

La primera etapa se inicia con la entrega del proyecto, el día 23 de abril, hasta el día de 14 de mayo, contemplando la investigación del tema, el brainstorming y la elección de la propuesta.

La segunda etapa comienza el día 14 de mayo hasta el día 22 de mayo, fecha de entrega del primer avance del proyecto. Esta etapa contempla el desarrollo de la propuesta elegida considerando metodología de construcción, planificación y análisis de costos.

Finalmente, la tercera etapa comienza el día 22 de mayo y termina el día 15 de junio, fecha de la presentación final del proyecto. Consideramos en esta etapa la compra de materiales, realización de un primer prototipo, pruebas y ensayo final para la entrega del prototipo terminado.

La metodología consiste en delimitar la disyuntiva de cómo vamos a mejorarlo y enfocarnos a la resolución del problema en base a los objetivos que queremos cumplir. Luego, desarrollar un diseño que cumpla con todas las aspiraciones del proyecto.
Finalmente organizar las actividades a todos los integrantes del grupo de forma equitativa una vez que estemos de acuerdo en lo que queremos lograr.