问题1:路试车辆的指定车轮在制动时要承受载荷（即载重）.车辆制动时单个前轮承受的载荷为6320 ,由力学公式可得其中,
在一般的制动过程中,可将汽车视为匀减数直线运动, 汽车平动时的速度为 ,则等效平动动能 为：
其中,汽车前轮的半径 .原文请加优.文^论,文'网QQ3249,114
汽车速度 与角速度 的关系为:
在模拟实验过程中,设飞轮及主轴等的转动动能为 ，这部分能量所对应的转动惯量成为等效转动惯量 ,则:
又车轮在制动时承受载荷在车辆平动时具有的能量（忽略车轮自身转动具有的能量）等效地转化为试验台上飞轮和主轴等转动时具有的能量,
所以
由(1)~(5)可知:
代入数据得: 问题2:
在问题2中,飞轮组有三个外直径为 的环形钢制飞轮组成,厚度分别是 ,钢材密度为 ,基础惯量为 由积分和转动惯量的定义可得:
将上述数值代人上式中得到
由题意, 为了满足模拟实验的原则，需要在制动过程中，让电动机在一定规律的电流控制下参与工作，补偿由机械惯量不足而缺少的能量,因而,有如下关系:
机械惯量是飞轮的惯量之和再加上基础惯量,飞轮组和主轴等可组成的机械惯量和电动机需要补偿的惯量如下表:（单位： ） 论文网
http://www.youerw.com/机械惯量 10 40.0083 70.0166 100.0249
组合方式
补偿惯量
机械惯量 130.0332 160.0415 190.0498 220.0581
组合方式补偿惯量
所以从上表可以看出满足题目要求的机械惯量为40.0083 和70.0166 ,它们所需要电动机补偿惯量分变为11.9906 和-18.0177 ,其中11.9906 为最佳结果.
问题3：
设制动要求是在 时间内,车轮角速度从 下降到 ,理想的制动过程是让汽车匀减速的过程.电动机驱动的电流产生的扭矩的作用是制动器在试验台上的试验更接近实际路试情况,试验台上主轴的减速度接近匀减速度.在试验过程中,当实验台上主轴的减速度的绝对值在某段时间段( )没有达到整个制动的平均减速度的绝对值 时,下段时间的驱动电流应减小;当试验台上主轴的减速度绝对值在某时间段超过( )整个制动过程要求的平均减速度的绝对值 时, 下段时间的驱动电流应增大.基于这一思想我们建立电动机的驱动电流依赖于可观测量的数学模型为:
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