2014 dxdy logo

Научный форум dxdy

Математика, Физика, Computer Science, Machine Learning, LaTeX, Механика и Техника, Химия,
Биология и Медицина, Экономика и Финансовая Математика, Гуманитарные науки




Начать новую тему Ответить на тему
 
 Расстояние пробега электрического велосипеда
Сообщение17.10.2017, 12:11 


17/10/17
1
Нужно получить формулу, которая позволит как можно более точно рассчитать пробег электрического велосипеда исходя из ёмкости аккумулятора.
Я полагаю что решение такое:
    1) Нужно рассчитать мощность которая необходима для движения на велосипеде
    $ P_{total} = P_{hill} + P_{friction} + P_{drag} $
    $ P_{hill} = g \cdot G \cdot v_{g} \cdot m $
    $ P_{friction} = g \cdot m \cdot R_{c} \cdot v_{g}$
    $ P_{drag} = (C_{d} \cdot D \cdot A) / 2 \cdot (v_{g} + v_{w})^2 \cdot v_{g} ,$ где $C_{d}$ коэффицент сопротивления воздуха, $D [kg/m^3]$ плотность воздуха, $A [m^2]$ площадь велосипеда с велосипедистом, $v_{g} [m/s]$ средняя скорость передвижения, $v_{w} [m/s]$ скорость встречного ветра, $G$ склон холма, $m [kg]$ общий вес велосипеда (вес велосипедиста и велосипеда), $R_{c}$ сопротивление качению, $g [m/s^2]$ гравитационное поле Земли.

    2) Электрический велосипед помогает велосипедисту во время езды, тогда: $ P_{total} = P_{cyclist} + P_{motor} $.
    Помощь $a$ при кручении педалей означает, что мотор предоставляет $ P_{motor} = P_{cyclist} \cdot a $, тогда $ P_{motor} = P_{total} \cdot a / (1 + a) $

    3) Предполагаем что $ P_{batery} - P_{motor} \cdot t = 0 $, где $ t [s]$ время в пути. Тогда расстояние пробега $ d [m]$ электрического велосипеда с ёмкостью аккумулятора $P_{batery} [W]$ найдём с помощью формулы $ d = P_{batery} \cdot v_{g} / ( P_{total} \cdot a / (1 + a) )$.

Вопросы: я не допустила никакой ошибки в формулах? верен ли третий пункт моих расчётов? как вы думаете, я учла все важные переменные?

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние пробега электрического велосипеда
Сообщение17.10.2017, 12:50 


05/09/16
11468
nastyak в сообщении #1256308 писал(а):
верен ли третий пункт моих расчётов?

Ну у вас там непонятка:
nastyak в сообщении #1256308 писал(а):
Предполагаем что $ P_{batery} - P_{motor} \cdot t = 0 $, где $ t [s]$ время в пути.

Если вы одной буквой обозначаете величину одного вида (например мощность), то имеется проблема с размерностью, типа вы из ваттов вычитаете ватт-часы, это низзя.

nastyak в сообщении #1256308 писал(а):
как вы думаете, я учла все важные переменные?

Я думаю, что не все. Если вы рассчитываете что велосипедом будет пользоваться обычный человек в обычной обстановке (а не сферический человек с бесконечным своим запасом энергии на плоском бесконечном шоссе), то человек будет все время разгоняться, тормозить, останавливаться, начинать движение, поворачивать и т.п., и на это будет уходить энергия батареи (если у вас рекуперация, нужен коэффициент рекуперации).

 Профиль  
                  
 
 Posted automatically
Сообщение17.10.2017, 16:03 
Админ форума
Аватара пользователя


19/03/10
8952
 i  Тема перемещена из форума «Помогите решить / разобраться (Ф)» в форум «Механика и Техника»

 Профиль  
                  
 
 Re: Расстояние пробега электрического велосипеда
Сообщение18.10.2017, 08:46 


27/08/16
9426
nastyak в сообщении #1256308 писал(а):
$v_{g} [m/s]$ средняя скорость передвижения
IMHO такой подход ошибочный. Идти нужно от уравнений для мгновенной скорости (и мгновенной мощности). Пробег тогда получите интегрированием, задав какие-то статистические параметры движения. Если это слишком сложно считать непосредственно - то предварительно упростив получаемые уравнения, осреднив их, но сохранив все существенные члены.

 Профиль  
                  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 4 ] 

Модераторы: photon, profrotter, Парджеттер, Супермодераторы



Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей


Вы не можете начинать темы
Вы не можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Найти:
Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group