加速阻力公式推导过程
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加速阻力:j F =
m ⋅δdt
du ⋅ ,推导过程如下:
已知:
m ——汽车质量; dt
du ——行驶加速度;
δ——汽车旋转质量换算系数:2
2022111r i i I m r I m T
g f w η
δ⋅⋅⋅⋅
+∑⋅+=
w I ——车轮转动惯量; f I ——飞轮转动惯量
公式推导过程如下:
(1)平移质量引起的惯性力为jP F :
dt
du
m a m F jP ⋅=⋅= ·
·················· ⑤ (2)旋转质量引起的惯性力为jX F :
旋转质量包括:曲轴飞轮组——转动惯量是f I 车轮组——转动惯量是w I a.飞轮组引起的惯性阻力矩为jF T
=jF T dt d I e f ω⋅
( dt
d e
ω——飞轮的角加速度 ) jF T 到达车轮后力矩变为W jF T - ,=-W jF T T
i i dt
d I g f e
ηω0⋅⋅
b.车轮组引起的惯性阻力矩为jW T
=jW T dt
d I t
w ω⋅
∑ 以上两式相加得出旋转质量引起的惯性阻力矩jX T :
jX T =W jF T -+jW T =T
i i dt d I g f e ηω0
⋅⋅
+dt
d I t
w ω⋅
∑ ······③
(3)t r u ω⋅=⇒ dt d r dt du t ω⋅= ⇒ dt d t ωdt
du r ⋅=1 ·
······· ① t g e i i ωω0= ⇒ dt d i i dt d t
g e ωω⋅
⋅=0
把①代入上式得,⋅⋅=0
i i dt d g e
ωdt
du r ⋅1 ·
··········· ② 把①和②代入③中,得
jX T =T
i i dt d I g f e ηω0⋅⋅
+dt
d I t
w ω⋅
∑ =⋅f I dt d i i t g ω⋅⋅0T
i i g η0⋅+⋅∑w I dt du
r ⋅1
=⋅f I ⋅⋅0i i g dt du r ⋅1T
i i g η0⋅+⋅∑w I dt du r ⋅1
=⋅f I dt du r ⋅1T
i i g η220⋅+⋅∑w I dt du r ⋅1
∴jX F =
r
T jX
=dt du (21r f I T
i i g η2
20⋅+⋅21r
∑w I ) ········ ④ (4)总的惯性阻力为j F : j F =jP F +jX F 把④和⑤代入本式,得
j F =dt du m ⋅+dt du (21r
f I T
i i g η2
02⋅+⋅21r ∑w I )
=dt du m ⋅(1+21r
I m w ∑⋅+⋅m 12
202r i i I T
g f η⋅⋅) 令 δη=⋅⋅⋅⋅+∑⋅+2
2022111r
i i I m r I m T
g f w (δ—汽车旋转质量换算系数)
∴加速阻力
j F =m ⋅δdt
du ⋅