15 汽车的极限加速度和极限速度

城市轨道交通直线电机车辆通用技术条件一、引言城市轨道交通直线电机车辆是一种以直线电机为驱动装置的城市轨道交通工具，它具有高效、环保、安全等优点，在城市快速交通领域具有广泛的应用前景。

本文将对城市轨道交通直线电机车辆的通用技术条件进行探讨。

二、车辆性能指标1. 极限速度：城市轨道交通直线电机车辆的极限速度通常应在200km/h以上，以满足城市快速交通的需求。

2. 加速度：车辆的加速度应适中，以保证乘客的舒适性和安全性，一般要求在1.2m/s²左右。

3. 制动距离：车辆的制动距离应尽量短，以确保紧急情况下的安全停车。

制动距离要根据车辆的设计速度和制动系统的性能来确定。

4. 容载量：车辆的容载量应根据城市交通需求来确定，一般要求每节车厢的最大乘客数不少于300人。

5. 过载能力：车辆的过载能力应满足城市交通高峰期的需求，以确保乘客能够正常乘坐。

6. 噪音：车辆的噪音应尽量降低，以减少对沿线居民的影响。

7. 能耗：车辆的能耗应尽量低，以提高运营效率和降低运营成本。

三、车辆控制系统1. 速度控制：车辆的速度控制是实现稳定、安全运行的关键。

采用先进的电子控制技术，通过控制直线电机的电流和电压，实现精确的速度控制。

2. 制动控制：车辆的制动控制应具有快速、稳定的特点。

采用电磁制动器和再生制动技术，能够实现快速停车，并将制动能量回馈给电网。

3. 故障诊断：车辆的故障诊断系统应具备自动检测、自动报警和自动处理的功能，能够及时发现并排除故障，提高车辆的可靠性和安全性。

4. 通信系统：车辆的通信系统应能够实现与控制中心和其他车辆的信息交换，以实现列车间的协调运行和故障处理。

四、车辆设计1. 结构设计：车辆的结构设计应符合轻量化、高强度的原则，以提高运行效率和安全性。

车辆的车身采用铝合金材料制造，具有重量轻、强度高的特点。

2. 空调系统：车辆的空调系统应能够满足车内乘客的舒适需求，采用先进的变频技术，能够根据车内温度和人员数量进行自动调节。

趋近于0的速度比较口诀摘要：一、引言二、趋近于0的速度比较口诀详解1.极限速度概念2.速度比较方法3.口诀运用实例三、口诀在实际生活中的应用1.交通工具2.运动竞技3.科技领域四、总结正文：【引言】在数学、物理等领域，极限速度的概念是一个重要的研究对象。

如何更好地理解和掌握这一概念呢？这里有一句趋近于0的速度比较口诀，可以帮助我们更好地理解和应用极限速度。

【趋近于0的速度比较口诀详解】1.极限速度概念极限速度，指的是一个物体在趋近于0的时间内所达到的最大速度。

在数学表达式中，可以表示为v = lim(t->0) (at)，其中v为速度，t为时间，a为加速度。

2.速度比较方法在极限速度的比较中，我们可以使用以下口诀：“零比大小，一比无穷”。

这句话的意思是，当两个物体的极限速度都趋近于0时，我们可以通过比较它们的加速度来判断速度的大小；当极限速度都趋近于无穷大时，我们可以通过比较它们的极限速度来判断速度的大小。

3.口诀运用实例假设两个物体A和B，它们的加速度分别为a1和a2。

当t趋近于0时，A的极限速度为v1 = lim(t->0) (a1t)，B的极限速度为v2 = lim(t->0) (a2t)。

如果a1 > a2，则v1 > v2，说明物体A的速度更快。

【口诀在实际生活中的应用】1.交通工具以汽车为例，当我们比较两辆汽车的加速性能时，可以通过观察它们的极限速度来判断。

例如，在一项测试中，一辆汽车的极限速度为100km/h，另一辆汽车的极限速度为120km/h。

显然，极限速度更高的汽车加速性能更好。

2.运动竞技在短跑比赛中，运动员的起跑速度和加速度是决定比赛结果的关键因素。

通过观察运动员的极限速度，我们可以预测他们在比赛中的表现。

例如，在100米短跑比赛中，两位选手的极限速度分别为10m/s和12m/s。

在这种情况下，极限速度更高的选手更有可能在比赛中获胜。

3.科技领域在航空航天领域，火箭的发射速度是衡量其性能的关键指标。

第一章 汽车的动力性确定一轻型货车的动力性能（货车可装用4挡或5挡变速器，任选其中的一种进行整车性能计算）：1）绘制汽车驱动力与行驶阻力平衡图。

2）求汽车最高车速，最大爬坡度及克服该坡度时相应的附着率。

3）绘制汽车行驶加速度倒数曲线，用图解积分法求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的车速－时间曲线，或者用计算机求汽车用2档起步加速行驶至70km/h 的加速时间。

轻型货车的有关数据：汽油发动机使用外特性的Tq-n 曲线的拟合公式为23419.313295.27()165.44()40.874() 3.8445()1000100010001000q n n n n T =-+-+-式中，Tq 为发动机转矩（N •m ）;n 为发动机转速（r/min ）。

发动机的最低转速n min =600r/min,最高转速n max =4000r/min 。

装载质量 2000kg 整车整备质量 1800kg 总质量 3880kg 车轮半径 传动系机械效率 ηt = 滚动阻力系数 f = 空气阻力系数×迎风面积 C D A = 主减速器传动比 i 0= 飞轮转动惯量 I f =•m 2二前轮转动惯量 I w1=•m 2 四后轮转动惯量 I w2=•m 2变速器传动比 ig(数据如下表)轴距 L= 质心至前轴距离（满载） a= 质心高（满载） hg=分析：本题主要考察知识点为汽车驱动力－行使阻力平衡图的应用和附着率的计算、等效坡度的概念。

只要对汽车行使方程理解正确，本题的编程和求解都不会有太大困难。

常见错误是未将车速的单位进行换算。

2）首先应明确道路的坡度的定义tan i α=。

求最大爬坡度时可以对行使方程进行适当简化，可以简化的内容包括两项cos 1α≈和sin tan αα≈，简化的前提是道路坡度角不大，当坡度角较大时简化带来的误差会增大。

计算时，要说明做了怎样的简化并对简化的合理性进行评估。

3）已知条件没有说明汽车的驱动情况，可以分开讨论然后判断，也可以根据常识判断轻型货车的驱动情况。

汽车理论习题及答案----------------------- Page 1-----------------------I----------------------- Page 2-----------------------目录第 1 章汽车动力性 (1)第 2 章汽车的燃油经济性 (9)第 3 章汽车动力装置参数的选择 (12)第 4 章汽车的制动性 (13)第 5 章汽车的操纵稳定性 (19)第 6 章汽车平顺性 (25)第7 章汽车的通过性 (28)综合题 .......................................................................................................................... (29)I----------------------- Page 3-----------------------第 1 章汽车动力性第 1 章汽车动力性1.1 简述汽车动力性及其评价指标。

1.2 汽车行驶阻力是怎样形成的？1.3 试说明轮胎滚动阻力的定义、产生机理和作用形式。

1.4 滚动阻力系数与哪些因素有关？1.5 汽车的滚动阻力可以分为哪几种？1.6 能否在汽车受力分析图上画出滚动阻力，为什么？1.7 某轿车总质量 m=1200kg，前轮载荷占整车载荷的 60%；车轮侧向力系数 k =1800kg/rad，前束角β=2°，该轿车两前α轮互置前束角β后产生相应行驶阻力 Fv ，如图1-1 所示。

（1）设轿车前进时侧向力与前束角的关系为F =k β，试求因前束引起的行驶阻力；V α（2）若该轿车滚动阻力系数f =0.015，试求整车的滚动阻力Ff ；（3）试比较前束引起的行驶阻力与滚动阻力。

1.8 转弯时滚动阻力的大小取决于行驶速度和转向半径 R ，转弯时的滚动阻力系数f R=f +Δf 。

各档位的转速和车速的关系一般是:一档~10--20KM二档~20--30km三档~30--40km四档~40--60km五档~60--...安全km 转速一般是1500--2500左右换,主要还是看车型,如低扭矩的就需要高转速,如富康,它需要3000转换档~~合理加档,配合发动机转速,提高工作效率1. 关于发动机的功率：汽车发动机的最高功率是在某一转速下发挥出来的,所以汽车的说明书或宣传资料里关于功率的说明都是与转速相提并论的。

当汽车在发动机较低转速时行驶比如1500RPM ,发动机的功率可能只发挥出10％－15％具体参数你研究一下你发动机的“转速/功率曲线”就能确定,如果你有的话。

而且这个函数的导数曲线并不平滑,hehe 。

交通台的JC当时说：“就好象汽车原来需要70匹马拉着发动机最高功率70马力 ,你现在只让15匹马拉,能不费力吗”2. 关于燃烧：发动机长时间处于低转速状态工作,会造成燃烧的不充分,有些部位会有积碳,有些部位会被粘粘乎乎的没有完全燃烧的油渍糊住,进一步造成燃烧的不充分,恶性循环。

到那时,你的爱车就想不肉也难了。

交通台的JC那天举例子说：“改革开放初期,我国某大部委买了一辆世界知名品牌的高级轿车 JC没点名,我估计是大奔 ,交给专业司机开了没一年,就油耗上升,运行状态下降等等不良现象先后出现。

部委领导忿忿然叫来该公司驻北京办事处的老德,责问其产品质量。

老德来了以后,先自己开着车在院子里转了2圈,又问了问司机平时如何驾驶、如何保养和加减档时机等等,并打开车的机器盖子大概看了看。

然后老德对领导说：星期天当时还没有双休日早上6：00,请你们司机把车加满油,在京顺路起点等我,我亲自给你们修车。

星期天早上司机早早来到约定地点,心里还直纳闷,这老德怎么在这儿修车6：00整老德来了,也开一大奔,他下车对专业司机说：你跟着我,别拉下。

说完转身上车狂奔,车速很快达到了200KM/H,一直开到密云水库的大坝上才停住行程约200KM 。

加速度的计算方法加速度是物理学中描述速度变化的物理量。

在许多实际情况中，我们需要计算加速度来了解物体运动的特性。

本文将介绍一些常用的加速度计算方法，旨在帮助读者更好地理解和应用这一物理概念。

一、平均加速度的计算方法平均加速度是在某一时间段内速度的变化量与该时间段的持续时间之比。

具体计算公式为：a = (v2 - v1) / t其中，a表示平均加速度，v2和v1表示物体在时间段末和时间段初的速度，t表示时间段的持续时间。

举个例子，假设一个小汽车的速度从20米/秒增加到40米/秒，时间为4秒。

我们可以使用上述公式计算该小汽车在这段时间内的平均加速度。

根据上述公式，我们可以得出：a = (40 - 20) / 4 = 5 米/秒²所以，该小汽车在这段时间内的平均加速度为5米/秒²。

二、瞬时加速度的计算方法与平均加速度不同，瞬时加速度是在某一瞬间的瞬时速度变化量与该瞬间的时间的比值。

通常情况下，瞬时加速度是通过对速度-时间图像的导数来计算的。

导数可以理解为函数变化率的极限，表示瞬时加速度。

举个例子，我们可以考虑一个物体在一条直线上做直线运动的情况。

设想物体的速度-时间图像是一条直线，斜率为2米/秒²。

这意味着物体的瞬时加速度是2米/秒²。

三、加速度与牛顿第二定律牛顿第二定律是连接力、质量和加速度的重要方程。

它的表达式为：F = m*a其中，F表示受力的大小，m表示物体的质量，a表示物体的加速度。

通过这个方程，我们可以看出，当物体的质量不变时，加速度与受力成正比。

也就是说，如果我们知道物体所受的力，我们可以通过牛顿第二定律计算出物体的加速度。

举个例子，假设一个质量为2千克的物体受到20牛的力。

根据牛顿第二定律，我们可以得出：a = F / m = 20牛 / 2千克 = 10 米/秒²所以，该物体所受力的情况下的加速度为10米/秒²。

四、加速度与自由落体自由落体是指物体只受重力作用下的运动。

速度术语对照表在日常生活和工作中，我们经常用到一些与速度相关的术语。

这些术语涉及到不同的领域，如运动、交通、科学等。

下面是一份速度术语对照表，让我们一起来了解一下吧。

1. 速度（Speed）：在单位时间内所走过的距离。

通常用米每秒（m/s）或千米每小时（km/h）来表示。

2. 加速度（Acceleration）：物体在单位时间内速度的变化率。

加速度的单位是米每秒平方（m/s²）。

3. 时速（Miles per hour）：速度的一种常用单位，表示每小时所行驶的英里数。

4. 光速（Speed of light）：光在真空中传播的速度，约为每秒299,792,458米（约300,000千米）。

5. 音速（Speed of sound）：声音在特定介质中传播的速度。

在空气中约为每秒343米。

6. 迎风速度（Headwind）：风向与物体运动方向相反的风速。

迎风速度会减慢物体的速度。

7. 顺风速度（Tailwind）：风向与物体运动方向相同的风速。

顺风速度会增加物体的速度。

8. 极速（Top speed）：物体能够达到的最高速度。

在汽车、飞机等交通工具中，极速往往是设计者所规定的极限速度。

9. 最大速度（Maximum speed）：物体能够持续达到的最大速度。

在运动竞技和机械设计中，最大速度是一个重要的指标。

10. 慢速（Slow speed）：速度较低的状态。

慢速可以用来形容运动员的表现、机器的运转等。

11. 快速（Fast speed）：速度较快的状态。

快速可以用来形容运动员的表现、机器的运转等。

12. 超速（Overspeed）：超过规定速度的行驶。

超速不仅危险，还可能导致交通违法行为。

13. 时差（Time difference）：在不同速度下，两个事件之间的时间间隔。

根据相对论的理论，时差会因速度的变化而产生。

14. 瞬间速度（Instantaneous speed）：物体在某一瞬间的速度。

解析如何计算平均加速度和瞬时加速度问题计算平均加速度和瞬时加速度是物理学中一个重要的问题，它帮助我们了解物体在运动中的变化速率。

本文将深入解析如何计算平均加速度和瞬时加速度的问题，并探讨它们在现实生活中的应用。

一、平均加速度的计算方法平均加速度是物体在一段时间内的速度变化率平均值。

它的计算方法是通过物体的初速度和末速度之差，再除以时间间隔。

公式如下：平均加速度（平均a）= (末速度-初速度) / 时间间隔例如，一辆汽车从静止开始加速，经过5秒钟后，它的速度达到20m/s。

那么汽车的平均加速度可以通过以下计算得到：平均加速度= (20-0) / 5 = 4m/s²这意味着汽车在每秒钟内的速度变化率为4m/s²。

二、瞬时加速度的计算方法瞬时加速度是物体在某一瞬间的瞬时速度变化率。

为了计算瞬时加速度，我们需要通过极限的方式来逼近一个时间间隔趋近于零的情况。

公式如下：瞬时加速度（瞬时a）= dV / dt其中，dV代表极小时间间隔内的速度变化量，dt代表时间的的极小间隔。

为了更好地理解瞬时加速度，我们可以通过一个例子来说明。

假设我们有一个自由落体的物体，它从高处下落。

我们在一个时间点（t1）测量到它的速度为10m/s，之后过了一小段时间（Δt），我们再次测量到它的速度为15m/s。

那么根据定义，可以得到：瞬时加速度= (15-10) / Δt当我们让Δt趋近于零时，就得到了瞬时加速度。

这种方法可以用微积分中的导数来表示。

三、平均加速度和瞬时加速度的区别与联系平均加速度和瞬时加速度都可以用来描述物体在运动中的速度变化。

但它们之间存在一些区别。

首先，平均加速度是在一段时间内计算的，而瞬时加速度是在某一瞬间计算的。

平均加速度可以提供一个运动中物体速度变化的平均情况，而瞬时加速度则能够描述某一时刻的速度变化情况。

其次，平均加速度和瞬时加速度的计算方法不同。

平均加速度通过速度的变化量与时间间隔的比值来计算，而瞬时加速度则是通过速度的变化量与极小时间间隔的比值来计算。