„Diese“ Strömungseffekte, insbesondere Auftrieb und Druckunterschiede, sind schon klar - ich sprach jedoch von Reduzierung der Rotationsreibung. Mir wäre nämlich noch nicht aufgefallen, dass man bei Seitenwind das Laufrad in die Richtung der Resultierenden aus Windrichtung und Fahrtwind anstellt um der Straße zu folgen. Ich stelle das Laufrad immer in Fahrtrichtung an. Bis auf einmal. Versehentlich. Da hatte ich dann im Anschluss zwei gebrochene Rippen. Aber kurzfristig hat‘s mich da recht beschleunigt. Das stimmt. :Cheese:

Und jetzt könnt ihr das mit der Strömung und dem Segeln und der Rotation mal auf die Position ummünzen?

Ganz genau. Bei exakt horizontaler Anströmung eines Flügelprofils wirkt die Auftriebskraft (Segeleffekt) genau senkrecht dazu, also nach oben. Steht das umströmte Flügeprofil jedoch schräg im Wind, ergibt sich daraus aus Sicht des Profils eine schräg nach vorne wirkende Kraft.



Im obigen Bild stehen Anströmung (blau) und Auftrieb (rot) senkrecht aufeinander. Aus Sicht des Profils, das nach oben-links zeigt, enthält der Auftrieb eine nach vorne gerichtete Komponente.

Im unteren Bild sieht man das am Beispiel eines Laufrades. Das obere Dreieck zeigt die schräg anströmende Luft "Drag". Das untere Dreieck zeigt den rechtwinklig dazu wirkenden Segeleffekt "Side Force (Lift)". Die Kräftezerlegung des unteren Dreiecks offenbart eine Kraftkomponente "Y Force", die den Luftwiderstand des Laufrads reduziert.



Den Segeleffekt eines Laufrads kann man im Windkanal sehen. Hier das Video eines Trispokes, dass bei 20° seitlicher Anströmung von alleine dreht.

Würde das eine Scheibe auch machen?

@Arne: Von einem Anstellen erstmal keine Rede sondern es ging um frontaleAnströmung. Auch ich hatte mich darauf bezogen. (s. Nose to tail). Wenn in deinem Bild das Profil frontal angeströmt wird und der lift orthogonal erzeugt wird, wo entsteht dann deiner Meinung nach noch eine nach vorn gerichtete Kraft?
Zum andern Tgema: Ich bin lange Regatten gesegelt. Du kannst ja mal mit einem Boot mit Schwert segeln gehen, beim Kreuzen das Schwert aus dem Wasser nehmen und dann mal schauen, wo du hinfährst. Funktioniert ziemlich bescheiden, ist aber bei viel Wind auch ein probates Mittel die Neigung vom Boot zu verringern und zumindest nicht umzukippen, dafür verliert man Vortrieb und treibt mehr ab.


@Banenetowin: vermutlich eher nicht. Das Trispoke hat ja Flügel als Speichen. Durch deren Form (oben Profil "optimal" von vorn angeströmt, unten "suboptimal" von hinten) ergeben sich unterschiedliche Auftriebe/Richtungen, sodass sich das Teil im Idealfall richtig rum dreht. Eine Scheibe ist ja ein komplettes Profil. Wenn iven mehr Wind ist als unten könnte sich das Teil trotzdem drehen, der wesentlich Vorteil ist aber eher das Profil als ganzes. Die resultierende Kraft schiebt dann vereinfacht ausgedrückt linear an der Achse und nicht über ein Drehmoment.

Edith: Die unterschiedlichen Anströmgeschwindigkeiten oben vs. unten bedingt durch die Rotation vom Laufrad, spielen unter Umständen auch noch eine Rolle.