通過實驗設計騎車上山靈感來自 Peter Polito 的博客系列DOE-ing他的跑步，我決定對騎自行車做同樣的事情。 我有幾個關於自行車性能的問題，我想實驗設計(DOE) 是回答這些問題的好方法。
我的問題：
- 自行車對性能有多大影響？
- 騎行前一晚喝啤酒會影響騎行表現嗎？
- 我應該在騎行前吃東西以提高性能嗎？
那麼讓我們看看我們可以通過 DOE 學到什麼。
騎行
在具體回答這些問題之前，讓我們先談談旅程。 騎自行車上山 12 次（似乎很荒謬）以測試性能確實幫助我了解了 DOE 中每次運行的價值。 有問題的山是 Lookout Mountain，它位於科羅拉多州的戈爾登上方。 在大約 4.5 英里（7.25 公里）內上升近 1,300 英尺（400 米）以增加挑戰，攀登從海拔 6,000 英尺（1850 米）以上開始。 對於自行車愛好者來說，這是 2 級爬坡，對於專業騎手來說只是一個減速帶。 對於像我這樣身材走樣的業餘愛好者來說，攀登是對意志的長期、不屈不撓的考驗。 這是騎行地圖和配置文件的快照。
在第一張照片中，我在攀登的底部，試圖對遠處在我上方伸展的桌頂山感到興奮。 在第二張照片中，我在攀登的頂端更開心，這種觀點很難怪我。
我一直想知道自行車如何影響性能，但我從未見過設計良好的實驗來衡量這種影響。 重量更輕、部件質量更高的自行車價格可能會大幅上漲，但這對您的性能有何影響？ 為了測試這一點，我將使用兩輛自行車。 一種更像是高性能公路自行車，另一種更像是通勤自行車。 這是這兩輛自行車的膠帶的故事。
*我全家兩次在沒有水瓶的情況下對自行車稱重；報告平均重量。 是的，我對我的浴室秤進行了測量系統分析。 好消息是天平並沒有提供太多額外的可變性，我兒子可能會在測試零件方面有前途。
為了讓您了解公路自行車的重量，我向幾位同事詢問了他們的公路自行車重量，我得到的自行車重量範圍為 19.5-22 磅。 關鍵是我有一輛輕型公路自行車和一輛重型公路自行車可用於該 DOE。 我真的很喜歡我的自行車，我想對它們進行測試。
美國能源部
我將其設置為功能性實驗設計因為我想在整個騎行過程中測量我的心率和速度。 我測量的另一個反應是攀登時間，我稱之為柱子來發佈時間（攀登開始時有柱子，結束時有柱子）。 我還記錄了騎行開始時的天氣、騎行前的體重、自上次騎行以來的天數，以及我是否在兩次騎行之間跑步。 我試圖將游樂設施間隔兩三天，並讓遊樂設施在早上大約同一時間開始。 我在中設置了 DOE JMP使用隨機塊因子將這些遊樂設施分組為數週，以防我在 DOE 期間的表現有所提高。 帶有結果的 DOE 顯示在下面的數據表中。
結果
完成我的 DOE 後，我運行了通過創建 DOE 生成的 REML 模型。 我發現我的兩個因素被證明是微弱的，並且模型非常適合預測攀登時間。 看起來我的時間在 DOE 期間有所改善，但隨機阻塞因素（或騎行週數）在統計上並不顯著。 這可以通過 REML Variance component Estimate 報告看到。 p 值太高，無法表示統計顯著性，置信區間包含 0。
問題一：我的自行車如何影響我的表現？
令人驚訝的是，我一直騎著我的近 23 磅重的通勤自行車 Cilo，上山的速度比我的 Max Lelli 還快。 將近 5.5 磅的差異並沒有達到我預期的效果。 這讓傳奇自行車手 Eddy Merckx 更加可信，他說：“不要購買升級，提高等級。 ”
問題2：騎行前一晚喝啤酒會影響我的騎行表現嗎？
另一個令人驚訝的結果：如果我前一天晚上喝了啤酒，我往往會更快地騎車上山。 誰知道酒精可以用作提高成績的藥物？
問題三：我應該在騎行前吃東西以提高性能嗎？
騎行前吃東西並沒有顯著影響我上山的騎行時間，但它確實對我的兩個功能反應產生了影響：心率和速度。 下面是我的平均心率圖表，根據我是否在騎行前進食，爬升距離。 隨著進食，我的心率往往會更高，並且保持更高的時間更長。
該圖顯示了我在騎行過程中的速度曲線。 正如您所看到的，儘管進食對總時間沒有影響，但它會對個人資料產生影響。
結論
我有很多意想不到的結果，發現更重的自行車和前一天晚上喝啤酒實際上提高了自行車性能。 雖然零食不會影響我的時間，但它們確實會導致總體心率更高和速度曲線不同。 總而言之，我認為這個實驗是成功的。 現在我可以讓我的妻子知道我今晚需要啤酒，因為我計劃明天去騎自行車。 乾杯!
騎自行車上山 12 次以測試性能確實幫助我了解了 DOE 中每次運行的價值。 有問題的山是位於金色科羅拉多州上方的 Lookout 山。 在大約 4.5 英里（7.25 公里）內上升近 1,300 英尺（400 米）以增加挑戰，攀登從海拔 6,000 英尺（1850 米）以上開始。 對於自行車愛好者來說，這是 2 級爬坡，對於專業騎手來說只是一個減速帶。對於像我這樣身材走樣的業餘愛好者來說，攀登是對意志的長期、不屈不撓的考驗。
回复：通過實驗設計騎自行車上山@Paulswinand ，幾年前，當我過去常常在周六早上的俱樂部騎行時出去，幾乎每個人都在騎碳纖維。 在大型攀登中始終率先登頂的自行車手騎著 1980 年代的 Peugeot 鋼架。 很明顯，碳纖維車架的重量優勢可以忽略不計，車手的重量是一個更大的因素。
回复：通過實驗設計騎自行車上山@Phil_凱關於鋼製自行車：重量被高估了很多，如果你吃得很多，體重每天可能會變化 4-6 磅。首先，我參加了越野賽並擁有一輛高檔碳纖維自行車，但在過去 10 年的 12 場系列賽中，我唯一進入 Cat 1-2-3 前 10 名的是鋼製單速自行車。 所以，關鍵是，在某些情況下，鋼材確實效果更好（我的理論是鋼材單速實際上在某些課程中具有優勢，儘管這些排名不在統計信號上——只有 3 倍，現在我們有向下漂移結果由於年齡:) @Peter_Hersh我看到過一些關於更胖輪胎的研究，如果表面比賽車場更粗糙，更胖的輪胎應該更快……上下彈跳的前向能量損失更少。 （我看到的研究是在瑞典對 28MM 輪胎進行的）。
鋼鐵終評，乘坐也很愉快。 新型碎石自行車的幾何形狀類似於舊的意大利競賽自行車（想想 50-60 年代）或旅行自行車。
回复：通過實驗設計騎自行車上山@Phil_凱絕對是一個非常平穩的旅程。實驗後，我給Cilo換上了32mm的輪胎，現在就像坐在沙發上一樣。
回复：通過實驗設計騎自行車上山謝謝， @Peter_Hersh . 這有助於我投資新的鋼架自行車的商業案例。 鋼鐵是真的.
回复：通過實驗設計騎自行車上山@eranse ，您在帖子中看到的 HR 和速度圖是 6 次騎行的平均值，每次騎行有和沒有進食。形狀參數的差異在統計學上具有顯著差異。這些參數來自 JMP 中執行的功能數據分析。如果你有興趣了解更多。這是我在話題.
回复：通過實驗設計騎自行車上山偉大的實驗 - 感謝分享。
作為一名統計新手 - 我對吃與不吃的心率和速度與距離的關係圖很感興趣。 有沒有辦法量化這些趨勢的均值差異？它們真的不同，還是只是在視覺上看起來不同？
回复：通過實驗設計騎自行車上山@YvesJMP ，我試圖將我的啤酒消費間隔保持在大約 10 小時的騎行時間。我會在晚上 9 點喝啤酒，然後在早上 7 點開始騎行。這會有所不同，但會相對一致。也許喝啤酒和騎馬之間有一個理想的間隔。此外，啤酒的類型可能會起到一定作用，因為雙倍 IPA 可能會產生與拉格啤酒不同的影響。
我認為共識是睡眠監測將是下次注意的好事。如果你和@尼克謝爾頓想乘坐房車前往科羅拉多州，我們可以對其進行測試。
回复：通過實驗設計騎自行車上山@Paulswinand , 是的，瓦特絕對是開始的計劃，但傳感器是一個問題。對於不同的組件組，我無法為這個實驗切換後輪。在每一次攀登結束時，我都感到自己完全不堪重負或付出了 100% 的努力。我可能可以節省幾秒鐘，但我認為我剩下的時間不多了。這引出了我最喜歡的 Greg LeMond 自行車名言之一“它永遠不會變得更容易，你只會變得更快”。
回复：通過實驗設計騎自行車上山@貝弗利布朗絕對我在峰會的頂端感到非常高興。我不確定披薩是否有幫助，但我願意嘗試一下。還有一個很好的觀點，對我有用的東西不一定對其他人有用。
回复：通過實驗設計騎自行車上山我對飲食和啤酒的結果並不感到驚訝。 努力前一天晚上喝 1 杯啤酒是有幫助的，因為酒精是第三種能量來源。 騎行前不進食總能幫助我在騎行過程中感覺更好，因此顯示較低的心率對我來說是合乎邏輯的。 看看在騎行前多少小時啤酒實際上有幫助會很有趣。
回复：通過實驗設計騎自行車上山啤酒的另一個有趣的生理測試實際上是喝啤酒的時間，以及睡眠深度的一些測量
回复：通過實驗設計騎自行車上山我看到之前的帖子說你試過power。 基於輪子的系統可以讓你更換後輪，儘管你需要所有相同的齒輪
回复：通過實驗設計騎自行車上山一個非常有趣的分析：我很好奇，您是否有任何理由不測量瓦特，看看您是否真的在騎較重的自行車的日子裡踩得更用力？ 另外，你認為每次跑步的努力度都是 100%/相等嗎？
乾杯
保羅斯威南德
回复：通過實驗設計騎自行車上山多麼有趣的分析！ 我注意到你在山頂上笑得更燦爛了。 在這篇關於運動營養的論文中，我的一位老教練建議在公路賽前吃披薩： http://ommolketab.ir/aaf-lib/cywpp8jo4rt55qk5ci60zsui5q775l.pdf我們都是一個人的實驗...
回复：通過實驗設計騎自行車上山@P_Bartell有趣的是，我也不相信我的浴室秤。
回复：通過實驗設計騎自行車上山很棒的對話——我喜歡 DOE 和 Biking！
回复：通過實驗設計騎自行車上山@Peter_Hersh實際上，它是“抓取並改進”……但您明白了要點。 在您開始實驗之前，浴室秤 MSA 是必不可少的。 我目前的秤具有某種我無法動搖的“記憶”。 如果我以非常短的時間間隔上車和下車，這是一個數字讀數，數字會低至 0.1 磅。 永不改變。 甚至不到 0.1 磅。 我覺得這很難相信，所以我認為在缺乏重複測量變化的背後，控制器中存在某種邏輯。 因為我們都知道，“所有的工作都是一個過程。 所有過程都是可變的。 我們使用數據來做出決定或指導行動。” 一個帖子中有兩個 Peter Bartellisms。 今天簽到。
回复：通過實驗設計騎自行車上山@Stroget ，您可能對不可控因素是正確的。理想情況下，我會有更多的遊樂設施和正常工作的功率監視器。對於我在騎行前喝的啤酒，前一天晚上是一兩杯 IPA。大約在乘車前 9-10 小時。我的退休同事@P_Bartell總是習慣說竊取和改進。他還想要浴室秤 MSA。
回复：通過實驗設計騎自行車上山@robyngodfrey0 , 你應該閱讀@Peter_Polito關於跑步的博客。這是我的靈感。DOE-ing Myself：使用實驗設計更有效地運行如果您想幫助建立 DoE，我很樂意幫助您。
回复：通過實驗設計騎自行車上山@SimonW_14 ，使用功率計/腳踏圈速監測器是最初的想法，兩者都將是功能性反應。我購買的顯示器附在我的鞋子上，因此我可以輕鬆地在兩輛自行車上使用。在使用傳感器進行幾次試乘時，它並沒有很好地與我的手機保持連接，很多數據丟失了。我最終退回了它，很失望我沒有這些信息。我懷疑你是對的，在 Cilo 上，由於更大的小鏈輪，我平均產生更多的功率。騎行的最後一周，這是我度過的最美好的時光，我花了更多的時間在奶奶裝備之外，這似乎表明了這一點。將來我可能會嘗試使用不同的功率計，但現在，我將進行較少結構化的騎行。
回复：通過實驗設計騎自行車上山也許是太多無法控制的次要因素。就像指出的傳動裝置和車架尺寸一樣。你每次都喝同樣的啤酒嗎？哪一種？ - 我需要給我一些！這是一個很棒的 DOE/自行車故事 - 我可能會偷走它！:)
回复：通過實驗設計騎自行車上山很想用跑步來做這個實驗！
回复：通過實驗設計騎自行車上山@Peter_Hersh演示 DOE 和後續分析的有趣方式。 考慮到距離和海拔增益（以及起始高度）的那些時間非常好！ 感謝您花時間辛勤工作並分享您的發現。
你能裝一個功率計嗎:)可以在自行車之間互換以查看您的功率輸出嗎？ 我原以為與 Lelli 相比，您的 Cilo 上山需要額外的功率，因為自行車的重量更大。 如果您騎兩輛自行車的瓦數相同，那麼我認為 Lelli 會獲得更好的時間？
其他建議（如果你有時間/金錢/愛好）：
您的傳動比略有不同這一事實是否會在您為 Cilo 產生更多動力方面發揮作用？ 假設您在兩輛自行車的前部較小的鏈環中，並且兩輛自行車的踏頻相同，那麼我認為您通常會在 Cilo 上提供更多動力？ 儘管兩輛自行車的後飛輪上都有 26 個鏈輪，但 Cilo 的前鏈輪是 42，而 Lelli 是 39。
如果您在兩輛自行車上的鏈輪和前鏈環方面有相同的飛輪，那麼我想知道差異是否會轉向 Lelli？ 但這需要對您的其中一輛自行車進行一些重大的自行車改動:)
回复：通過實驗設計騎自行車上山@Peter_Polito ，很好的問題。時間實際上只是上升，所以下降並沒有進入改進時間。我認為有兩件事可能在起作用。傳動裝置和座椅位置。Cilo 上的傳動裝置沒有 Max Lelli 那樣高的傳動裝置。Cilo 的車架也稍大一些，這可能是有益的。
回复：通過實驗設計騎自行車上山多麼棒的發現！ 您將更快/更重的自行車歸因於什麼？ 下坡速度是我所能想到的。 也許啤酒能讓你睡得更快，你整體上更放鬆。 無論哪種方式，看起來您的未來都是喝啤酒的 DOE。回复：通過實驗設計騎自行車上山還需要什麼證據！？有趣的實驗@Peter_Hersh ， 一如既往！
