Maksymalna prędkość na łuku

Opis kodu wyliczającego maksymalną prędkość bolidu na łuku korzystając z pliku zawierającego parametryczny opis opon i pliku opisującego model aerodynamiczny bolidu.

Opisany plik: Find_maximum_corner_speed.m

  • Czyszczenie środowiska
clear all
close all

Te dwie linie służą do czyszczenia środowiska MATLAB. clear all usuwa wszystkie zmienne z przestrzeni roboczej, a close all zamyka wszystkie otwarte okna graficzne.

  • Wczytywanie danych
load('Aero Downforce Daten.mat');    % Aero Daten

Ta linia wczytuje dane dotyczące sił aerodynamicznych z pliku .mat.

  • Wczytywanie danych opon
FileNameLocation = ('C19_CONTINENTAL_FORMULASTUDENT_205_470_R13_65kPa.tir');
TIRparam = loadTIR(FileNameLocation);

Te dwie linie wczytują dane o oponach z pliku .tir za pomocą funkcji loadTIR.

  • Inicjalizacja zmiennych
R = 10;
m = 280;
FZ_stat = 800;
k = 0;

Te linie inicjalizują zmienne używane w późniejszych obliczeniach. R to promień, m to masa, FZ_stat to statyczne obciążenie pionowe, a k to krok iteracji.

  • Pętla główna
for i = 1:8
    v1 = 5;
    v2 = 100;
    FZ_stat = 800 + (i-1)*200;
    ...
end

Ta pętla wykonuje obliczenia dla różnych wartości obciążenia pionowego. W każdej iteracji, FZ_stat jest zwiększane o 200 jednostek.

  • Obliczenia w pętli
while v1 < v2
    v1 = v1 + k;        
    Faero = interp1(v,FA,v1*3.6,'linear','extrap'); % [N] Abtriebskraft interpoliert        
    FZ(i) = FZ_stat + Faero/2;       
    v2 = sqrt(max(MF52_Fy_cs(0:-0.1:-12,FZ(i),0,0,TIRparam))*R/m);        
    k = k+0.0001;
end

Wewnątrz pętli głównej znajduje się pętla while, która wykonuje obliczenia dla danego obciążenia pionowego, dopóki pewien warunek nie zostanie spełniony. W każdej iteracji, v1 jest zwiększane o k, a k jest zwiększane o 0.0001.

  • Interpolacja siły aerodynamicznej
Faero = interp1(v,FA,v1*3.6,'linear','extrap'); % [N] Abtriebskraft interpoliert

Ta linia interpoluje siłę aerodynamiczną (Faero) na podstawie prędkości (v1).

  • Obliczanie obciążenia pionowego
FZ(i) = FZ_stat + Faero/2;

Ta linia oblicza obciążenie pionowe (FZ) na podstawie statycznego obciążenia pionowego (FZ_stat) i siły aerodynamicznej (Faero).

  • Obliczanie prędkości
v2 = sqrt(max(MF52_Fy_cs(0:-0.1:-12,FZ(i),0,0,TIRparam))*R/m);

Ta linia oblicza prędkość (v2) na podstawie obciążenia pionowego (FZ), promienia (R) i masy (m).

  • Obliczanie maksymalnego przyspieszenia bocznego
aQmax(i) = v2^2/R/9.81;

Ta linia oblicza maksymalne przyspieszenie boczne (aQmax) na podstawie prędkości (v2) i promienia (R).

  • Wykres wyników
scatter(FZ,aQmax)

Ta linia tworzy wykres punktowy (scatter plot), pokazujący maksymalne przyspieszenie boczne (aQmax) w funkcji obciążenia pionowego (FZ).