節(jié)能車行駛策略講義及油耗的計算(完整版)
【正文】 的，因為不僅會損耗能量還會增加車手的緊張程度。120=兩段過程的時間計算如下：ta7=vmaxva2aa7=247。先假設此時加速度為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應的最大穩(wěn)定速度的。計算結果如下：假設直道采用高速策略，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==故直道時間：t1=L1v平直=2042247。 對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。故下面的計算中可以把賽車的滑行時候的滾動阻力和賽車內部的摩擦阻力當作一個合力F1來計算，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)能賽車的帶隊老師后，得到了當賽車以時速20km/h入彎時是比較安全的結論，由于本次設計的賽車與本田杯不論從整車質量還是重量的分布都與節(jié)能車非常相似，所以這樣的結論是適用與本設計的。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，就必須遵循一個基本的邏輯基礎。當然由于本設計在前面提出的賽車過曲率半徑較大的彎道時可以適當?shù)牟扇≥^高的車速的原則，在過T5這種彎道時則可以根據(jù)情況適當?shù)奶岣呷霃澦俣取 — 整車質量，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分鐘內完成比賽，這勢必將造成無法挽回的損失。=彎道時間：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，且不會損耗太多的能量，本設計在這里采用了反向運算的方法，演算出來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，計算過程如下：Sb2=vmax2va222aa6=≈145m滑行時間：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算通過之前的計算知道，因此必須加速到42km/h。因此出彎的速度計算如下： vT51=vd122aa6?LT5==≈行駛時間為：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入彎道T7的路程為：?Sf1===之后賽車開始滑行，一直到進入彎道T7，計算結果如下：進入彎道T7的速度為： vT71=vf122aa6??SeT6==≈24km/h可以看出，當假設加速到30km/h時，賽車滑行到T7的入口處時的速度為24km/h,稍大于本章初始假設的20km/h，因此以下假設為加速到26km/h，計算過程如下：加速時間為：tf2=vf1vT61a2=247。 賽車行駛策略的總結根據(jù)以上的計算推理和論證，本設計所提出的行駛策略是符合邏輯，可以完成比賽，且相對省油。6. 進入彎道前先制動，將速度降到25km/h；7. 隨后轉彎滑行，持續(xù)行駛過T1和T2彎道。所以，滑行時間為：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≈之后賽車繼續(xù)滑行tc2=，145m后時速為vb1=36km/h，此時距離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行駛時間為tc3=vb1vT41aa6=247。因此接下來需要計算若賽車繼續(xù)滑行到達T3彎道的時速，計算過程如下：vb1=va222aa6??Sb1=1022==vb120km/h由計算可知，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，因此是需要制動的。則賽車從T2彎道出彎速度計算為：LT1+LT2=vT212vT1122aa6得：vT21=vT1122aa6?LT1+LT2=+37==16km/h滑行時間為：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36～42
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