某汽車杯節(jié)能車行駛策略及油耗的計算

15行駛策略確實定5.1行駛策略問題的分析5.1.1賽道及行駛策略的初步分析圖5.1為本次比賽的賽道示意圖，圖上示意的T1～T7為彎道，長度由表5.1可以得出。本次節(jié)能車比賽總長11.2km，圈數(shù)為4圈。從節(jié)能大賽的經(jīng)驗中可以知道本設(shè)計第四章中所假設(shè)的理想環(huán)境，即全程勻速行駛是最不經(jīng)濟的，也是各個車隊根本不會采用的形式策略。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，就必須遵循一個根本的邏輯根底。就是盡量使賽車在直道的時候完成加速，在進入彎道之前就熄火開始滑行，把速度降到一定的平安范圍內(nèi)，之后〔這里的平安范圍指的是使賽車在過彎的時候不至于翻車或者側(cè)滑的速度范圍〕再過彎。但是由圖5.1可以看出有大小七個彎道，每個彎道的曲率半徑都不一樣，那么就可以大膽的假設(shè)，在曲率半徑較小的彎道過彎時賽車車速應(yīng)該較低，而在過曲率半徑較大的彎道時那么可以適當(dāng)?shù)牟扇≥^高的車速。圖5.1殼牌節(jié)能大賽的賽道示意圖伴表5窗.1托賽牢道各雖個彎牲道長夫度暢局部養(yǎng)T1槽T2塑T3啄T4惠T5崇T6傾T7寒長度紗(M螺)劃72族.9僻37半.0餃34荷7.子9乘36縮.6臭26仇8.箱8照17躺7.帶4爽31注.5暗5.壤1.單2號賽道看的細灶分好從表閘5.悶1中吩可以鍋得出場，彎莖道的弓總長饅度為森：射而又喚因為訓(xùn)官方戰(zhàn)只給湯出了梁賽道鞠的總拍長和竄各個劍彎道譽的長覆度，短所以單要想丸求出蛋各個慧直道范的長擾度就屑必須莖以賽底道總博長L閑減去性彎道怨總長聰T，見如下咳式計壽算：S=L-T=化在節(jié)唇能車秀精確煌的行攪駛策后略的多確定縮過程拉中，她知道烏每一華段彎圖道和械每一倆段直宏道的撓長度沫才能召給加換速和本滑行緊的距起離和觀時間窄提供上一個驢根本弄的依齡據(jù)，惕因此解還需叫要計銳算出刪各個完直線倦段的寶長度春。抓根據(jù)看示意澆圖，凈將直栗線段冰的部植分等悅比例滑劃分訪成1梯7個吉局部引，令脈其表籮示為蕉k，展即：17k=S=1827.9m故：k=脹通過軟仔細此觀察次可以牢看出楊，雖例然T章3段祝長度晨為3蠻47終.9鉆m，鼻但是故其中匠T2贊段彎懼道出帥來后評的一頂段幾衰乎可出以近饒似當(dāng)?shù)茸髦毙畹溃芤鞯肋@脅樣一所段直基道在課比賽替中是尖完全的可以樂用來垃加速醉的，敵如果頂不能際好好辟利用霸那么互必然陽會造滋成賽意車駛恩出T兇3彎讀道的尋時候留速度集過低觸甚至阿于如綠果不指在T牽3彎有道內(nèi)慎加速架就不通能駛部出彎神道的章窘境云，這鄰是非俊常浪潔費燃信料的蛙。所創(chuàng)以本采設(shè)計糧將T池2至航T3放急彎賀中間辨這段趣彎道綠也近杜似當(dāng)同作直比道來籮設(shè)計孟計算菜，根少據(jù)比拳例原嫁那么可柴以得掃出此圾段為蹲：b=2k=2×107.5=215m甚同理站在T宅5至鏡T6蒸段中里間也乞有這株樣一嶺段可需以近堆似當(dāng)元作直岡道的管一段逝長度系，根策據(jù)比凳例原帆那么得亞出此傷段：e=0.5k=0.5×107.5=53.75m侍至此洽已經(jīng)駁將賽憶道劃建分成駕為T死7至繭T1痕之間俗的直濤道a戲=1梯0k蜻，T箭2至挪T3維之間假設(shè)的直筑道b斗=2現(xiàn)k，竄T3屆至T圣4之伍間的縱直道魚c=輕4k罰，T趴4至息T5辯之間囑的直納道d量=2航k，漂T5啄至T櫻6之紅間的練直道糠e=凱0.網(wǎng)5k闖，T椅6至當(dāng)T7注之間捉的直于道f嗓=1墓k以仰及彎鎖道T魄1、全T2傷、T吵3、維T4例、T留5、撈T6政和T處7。涉長度濕及比鞠例見富圖5英.2染。穴圖餅5.單2束賽道問的細絮分示倘意圖陪5.閥1.豬3扒平安艙車速渣的選叉擇葬在本撫節(jié)的插開頭檔處，挽本設(shè)榆計大慎膽假攤設(shè)腐當(dāng)賽呼車在用曲率臟半徑弄較小桶的彎臨道過傻彎時鋪賽車半車速微應(yīng)該稿較低取，而少在過清曲率圾半徑取較大彈的彎租道時鄙那么可案以適缸當(dāng)?shù)幕鄄扇「┹^高魚的車貨速。為在詢酸問了屬歷屆申的本荒田杯襲節(jié)能壁賽車葬的帶臺隊老萌師后燕，得子到了戴當(dāng)賽蹦車以丘時速嗽20撈km秀/h灑入彎腎時是液比擬產(chǎn)平安惜的結(jié)額論，鎖由于架本次橋設(shè)計叛的賽嬸車與兆本田籃杯不火論從窩整車低質(zhì)量施還是騾重量丑的分欺布都咽與節(jié)寬能車遼非常填相似仙，所小以這保樣的睛結(jié)論循是適司用與蛛本設(shè)氣計的續(xù)。湊當(dāng)然訴由于舉本設(shè)饒計在龍前面頭提出爪的賽養(yǎng)車末過曲累率半鄙徑較蒼大的捎彎道塊時可誼以適壽當(dāng)?shù)慕K采取趙較高槽的車偶速的殃原那么筒，在部過T默5這柄種彎憑道時屈那么可承以根耳據(jù)情羨況適掃當(dāng)?shù)挠岣咧霃澇钏俣韧弧Ｓ杉び诠幢疚钠挠嬏锼沩樆蚴钱€賽車爛由a攜段開奪始，形T7聲的彎朽道曲隱率半讓徑較璃小，每故先煉假定擊賽車佛進入叛彎道島T7療時的套時速蛛為2乒0k膜m/者h。姐5.炎1.或4價計算資原那么宰在這辮個章鋼節(jié)的汪設(shè)計撥計算性中，鞠由于夢賽車寬在過駝彎的克時候賤其車咸輪運專動方貢向不資垂直樹其軸焦線，微此時穗滾動居阻力與將增手加，造但是柔由于猴賽道田的曲歐率半奏徑是翠未知尾的，押并不舍能依蚊據(jù)式款4.寶9精攝確的照計算紐出滾揀動阻紋力Ff強，故搏本設(shè)唐計在盟計算柔賽車玉過彎片的滾香動阻材力時趨將不窯考慮枝車輪排的側(cè)椒旱同時雨由于勿主辦執(zhí)方并狂未提順供賽冤道的詠坡度粗情況忘，且碑由于仗比賽韻類型此為節(jié)斷能車如，大壇多數(shù)學(xué)的參復(fù)賽隊駕伍的拘賽車居底盤嫂是比哨較低位的，露所以勵可以蝶較合吊理的遇將坡猾道阻蕩力也弓假設(shè)局為零充。殼5.打1.甘5謠整體衰阻力敗的簡暖化計接算冷滑動她耗能建指作的是粥賽車鄭在滑朗行過掏程中聾賽車戰(zhàn)的各削軸承中的摩執(zhí)擦耗泡能和遭轉(zhuǎn)向能裝置再轉(zhuǎn)向知時的落能量臣損耗怒的總座和。妄由于劍這部險分的畢能耗脫非常粗復(fù)雜沈且與惠賽車戶的安憲裝和根調(diào)教舞程度河都有什關(guān)系裳，因殖此滑凍動耗齡能是渣不能繳通過宴數(shù)學(xué)狂上的稀建模曾來計顏算出賤來。蘿但是易為了衛(wèi)使本發(fā)設(shè)計壟的計沸算結(jié)遠果盡殿量的噴接近敘于現(xiàn)歐實情接況，態(tài)這部鵝分又苦是不炎得不肯考慮循的，被在詢訊問了抗多屆霜的帶澆隊老組師之河后終旬于得導(dǎo)到了婦比擬開可信劫的數(shù)蟲據(jù)，閑即當(dāng)歸賽車色從3暈5k歉m/駁h滑稿行到私20通km征/h向可以逮滑行訴接近浙25春0m源，這嫂局部恭能量控的損虎耗可鉗以當(dāng)暢作全糖部用叼來平窮衡滾證動阻招力和卡滑動喚時賽嘆車的哥內(nèi)能可損耗孩。故喉下面嚼的計托算中曠可以悄把賽碧車的儀滑行常時候姓的滾云動阻代力和妖賽車床內(nèi)部饞的摩蛋擦阻響力當(dāng)散作一忘個合廈力F1斥來計葛算，撤?E=12mv12-v22=F1?L喜……斑……投……尤……領(lǐng)……涉……鄰式中縮：?E賊—殿能量犧損耗幫，乞J;m艱—效整車熄質(zhì)量備，糞kg悲；v1評—名賽車怪初始宏速度裝，棉km臂/h圣v2乓—槽賽車著終止聲速度忠，逐km弄/h紋F1稿—五阻力斷合力耳，燙N俱L慘—尼行駛律距離墻，炒m慢；且得出源：0.5×120×得：F濾5.碗2服T7既段行檢駛策艇略和死油耗狹確定濕由于螺T7遣段較擇短只晝有3剛1.拖5磁m偷，此憂段可駱以采宅取滑總行的津行駛藥策略桶，此村時賽店車所居受的阿力為廚滾動模阻力命，空丹氣阻丟力和爐賽車滿內(nèi)部剩的摩康擦阻撫力，戀即為流上面舟算出肺的F1北。根寶據(jù)能雙量守留恒，星由式辱5.鏈1得商0.5×120×騾計算絲得：v號由上京可得旬，T然7段鼓的行婆駛策拜略為答駕駛怎員松廁開油斥門讓籃賽車攤滑行恢，油靠耗為販0，育出目彎速全度泉為1蔬7.避4k賤m/構(gòu)h，店也即宏為賽蠟車進招入a斯段的碌初始徹速度句。樸5.顆3敗a段過行駛幸策略忠和油調(diào)耗儲5.額3.盜1賠a段塊行駛暑策略醫(yī)的分透析行由于孕本次健比賽金推薦頁的平棚均時資速為佳30孫km古/h解，在疤這樣光的時預(yù)速下掘賽車滑可以銅在規(guī)孔定時報間內(nèi)遺完成持比賽宏，而稼賽車螺在過進彎的擁滑行狗過程淚中速廚度必制然是寬低于煤這個乳值的綿，因剝此要屢想在禍規(guī)定舉的時雷間內(nèi)閉完成候比賽蜘賽車道就必挺須利貝用好蔬直道富。換塵言之棄就是溜在直白道上向的時捕速要毒在3色0k憤m/稻h之的上，裳且應(yīng)寸該使毅速度傭保持補在這太樣的怨相對魄高速豎范圍戴。毀根據(jù)浸常識速可知屢，賽董車采航取速籮度維策持在售變動穗比擬姥小的娃范圍液內(nèi)的廳情況地下相疏對與圖速度蠻變化興大的錢情況搭下是定比擬傘省油辱的。丈因此榆本設(shè)俱計初攀步將乒直道需的速就度范毯圍控踏制在御30峽～恨35嘩km公/h剪，這亮樣比懼較有盟利于皮節(jié)省鴿比賽很時間展且較方省油治。敞5.危3.蝶2輛對高姥速范拉圍的童論證御分析犁前面節(jié)將高孟速范淘圍控姐制在盯30醉～伙35槐km識/h椅，低懸速控?zé)o制在紹20疲km舅/h賀。但極是存醋的問像題就諸是如角果速想度過葡低，撒賽車爛將不蝕能在工比賽伐規(guī)定叫的2警3分功鐘內(nèi)碼完成如比賽割，這亂勢必炊將造平成無柏法挽怪回的漿損失掩。所慕以對其高速劣范圍訓(xùn)的論救證就姥顯得慕特別被重要宅。華假設(shè)會直道長采用誓高速盆策略頭，那遺么平寧均速秘度約泉為：v判因為癥b原沖來當(dāng)淺作彎笑道而獎之前跡已經(jīng)把將其研算為淡直道衛(wèi)，那么站直道殃總長敗為L爆彎道抖總長桶：L脖彎道彼速度茶平安駝范圍隙為2卵0仰～壘15輝km尚/h如，故立平均角速度勿：v竊故直搬道時京間：t坑彎道普時間衫：t歡每圈敬限制壽時間團：t胡比擬t1，t2t感故得叢出初拍步選及擇的躲高速達范圍巧是不輩能滿秘足比盼賽對塌時間由的限陷制的凡，因箭此還打需將越高速槐范圍狡提高錘，論閃證方御法與籃上面拉類似紗。豐經(jīng)過窄幾次錫比照求選擇題，確鍵定了大高速詞的范珠圍為援36份～潑42自km痕/h究是可成以完喬成比油賽的獲，且裂時間爹利用榆的剛碌剛好趕，這蘋與第不四章診中得慌出的聽結(jié)論杰在規(guī)挑定時薪間內(nèi)漠速度種越低裕越省緩油是干吻合碰的。班計算燥結(jié)果舟如下條：貪假設(shè)藝直道妥采用段高速欄策略哥，那爭么平子均速濕度約柜為：v濕彎道飄速度裁平安弱范圍鵝為2鈔0抬～必15盈km想/h崇，故柏平均怨速度灑：v句故直左道時憐間：t褲彎道馳時間基：t窗每圈辱限制射時間賢：t系比擬t1，t2t覺因此待高速袖范圍橡是合挽理的綁。理5.縮3.誓3穴a刃段剛閥開始倆的行稈駛策眨略的摔確定退賽車這剛由柔T7腹駛出債時時蜻速為纏17巨.4閉km書/h鋤，速羅度較將低，緒因此闖需要鑼踩下絞油門醬加速產(chǎn)。典本臺政發(fā)動墓機的栗最大允功率踐為3瓜.5屆kw每，因撤此在瀉后面翠的計泡算中疑功率饑的值剝都應(yīng)捐該低撿于或介者等詠于3毛.5材kw合，否光那么就洽不合寇理?；\先假番設(shè)此褲時加假設(shè)速度悉為見a吐1論=2羅.5魯m/樹s貍2罪，根拼據(jù)力耕的平鋸衡：F踐由功赤率平匪衡原系理可扶知，蜜節(ji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