節(jié)能車行駛策略講義及油耗的計(jì)算(完整版)
【正文】 的，因?yàn)椴粌H會(huì)損耗能量還會(huì)增加車手的緊張程度。120=兩段過程的時(shí)間計(jì)算如下：ta7=vmaxva2aa7=247。先假設(shè)此時(shí)加速度為a2=，根據(jù)力的平衡：Fa合2=F1+maa1=15+120=231N va3=peηTF合=1000247。2=2m/s2Sa4=vmax2va222aa4=247。=ta2=vmaxvaa2=247。在賽車加速的過程中，式中的pe是有極限的， ua是變化的，因此在保持加速度不變的情況下是有與加速度對(duì)應(yīng)的最大穩(wěn)定速度的。計(jì)算結(jié)果如下：假設(shè)直道采用高速策略，那么平均速度約為：v平直=v1+v22=36+422=39kmh=彎道速度安全范圍為20～15km/h，故平均速度：v平彎=20+152==故直道時(shí)間：t1=L1v平直=2042247。 對(duì)高速范圍的論證分析前面將高速范圍控制在30～35km/h，低速控制在20km/h。故下面的計(jì)算中可以把賽車的滑行時(shí)候的滾動(dòng)阻力和賽車內(nèi)部的摩擦阻力當(dāng)作一個(gè)合力F1來(lái)計(jì)算，即：?E=12mv12v22=F1?L ………………………………………………… ()式中：?E — 能量損耗，J。在詢問了歷屆的本田杯節(jié)能賽車的帶隊(duì)老師后，得到了當(dāng)賽車以時(shí)速20km/h入彎時(shí)是比較安全的結(jié)論，由于本次設(shè)計(jì)的賽車與本田杯不論從整車質(zhì)量還是重量的分布都與節(jié)能車非常相似，所以這樣的結(jié)論是適用與本設(shè)計(jì)的。那么比賽中，賽車就必然是遵循著加速—滑行—加速的過程。而一旦采用這樣的行駛策略，就必須遵循一個(gè)基本的邏輯基礎(chǔ)。當(dāng)然由于本設(shè)計(jì)在前面提出的賽車過曲率半徑較大的彎道時(shí)可以適當(dāng)?shù)牟扇≥^高的車速的原則，在過T5這種彎道時(shí)則可以根據(jù)情況適當(dāng)?shù)奶岣呷霃澦俣?。m — 整車質(zhì)量，kg；v1 — 賽車初始速度，km/h。但是存的問題就是如果速度過低，賽車將不能在比賽規(guī)定的23分鐘內(nèi)完成比賽，這勢(shì)必將造成無(wú)法挽回的損失。=彎道時(shí)間：t2=L2v平彎=247。即：va1=peηTFa合1=1000247。=ta總1=ta1+ta2=+=由此可以得出賽車由T7彎道出彎之后到加速到42km/h過程所行駛過的路程：Sa總1=Sa1+Sa2=11+13=24m，?h。22=9mSa總2=Sa3+Sa4=145+9=154m滑行過程減速度為：aa6=F1m=15247。231==vmax=42km/h由于賽車的最大穩(wěn)定速度稍大于賽車的最大速度，行駛距離為：S總a3=vmax2vT722a2=247。=ta8=vmaxva2a2=247。為了采取最合理的措施，且不會(huì)損耗太多的能量，本設(shè)計(jì)在這里采用了反向運(yùn)算的方法，演算出來(lái)T1的入彎速度接近25km/h。=4smb1=b?pe?tb1=32043600≈之后賽車再次遵循42～36km/h的變化規(guī)律，計(jì)算過程如下：Sb2=vmax2va222aa6=≈145m滑行時(shí)間：tb2=vmaxva2aa6=247。4. 繼續(xù)滑行，通過彎道T3；得出b和T3段的總油耗為：mbT3=得出b和T3段的行駛總時(shí)間為：tbT3=tb1+tb2+tb3+tT31=4++4+= c和T4段行駛策略和油耗 c和T4行駛策略的分析及計(jì)算通過之前的計(jì)算知道，因此必須加速到42km/h。因此出彎的速度計(jì)算如下： vT51=vd122aa6?LT5==≈行駛時(shí)間為：tT41=vT51vd1aa6=247。=行駛距離為：Sf1=vf12vT6122a2==耗油為：mf1=b?pe?tf1=320≈1g賽車之后滑行一直到進(jìn)入彎道T7的路程為：?Sf1===之后賽車開始滑行，一直到進(jìn)入彎道T7，計(jì)算結(jié)果如下：進(jìn)入彎道T7的速度為： vT71=vf122aa6??SeT6==≈24km/h可以看出，當(dāng)假設(shè)加速到30km/h時(shí)，賽車滑行到T7的入口處時(shí)的速度為24km/h,稍大于本章初始假設(shè)的20km/h，因此以下假設(shè)為加速到26km/h，計(jì)算過程如下：加速時(shí)間為：tf2=vf1vT61a2=247。 賽車行駛策略的總結(jié)根據(jù)以上的計(jì)算推理和論證，本設(shè)計(jì)所提出的行駛策略是符合邏輯，可以完成比賽，且相對(duì)省油。6. 進(jìn)入彎道前先制動(dòng)，將速度降到25km/h；7. 隨后轉(zhuǎn)彎滑行，持續(xù)行駛過T1和T2彎道。所以，滑行時(shí)間為：tf3=vf1vT71aa6=247。因此在e段將賽車速度首先提高到ve1=25km/h是比較合理的。=mc1=b?pe?tc1=320≈之后賽車?yán)^續(xù)滑行tc2=，145m后時(shí)速為vb1=36km/h，此時(shí)距離T4彎道為：?Sc2=LcSc1145==若賽車持續(xù)不加速持續(xù)滑行則行駛到T4彎入口處速度為：vT41=vb122aa6??Sc2=1022=6ms≈22km/h行駛時(shí)間為tc3=vb1vT41aa6=247。因此接下來(lái)需要計(jì)算若賽車?yán)^續(xù)滑行到達(dá)T3彎道的時(shí)速，計(jì)算過程如下：vb1=va222aa6??Sb1=1022==vb120km/h由計(jì)算可知，即使賽車持續(xù)滑行到T3入口處仍然不能使車速降到安全車速，因此是需要制動(dòng)的。則賽車從T2彎道出彎速度計(jì)算為：LT1+LT2=vT212vT1122aa6得：vT21=vT1122aa6?LT1+LT2=+37==16km/h滑行時(shí)間為：tT1T2=vT11vT21a6=247。 賽車自T7出彎后共行駛了：Sa3=Sa總3+Sa總4=+155m=a段共有1075m，因此后面的直線路程必然還有幾個(gè)36～42
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