Model matematic Honda Civic

Modelarea structurală a unui sistem fizic pleacă de la principiile fizice care îi guvernează funcționarea. Pentru sistemele în timp continuu modelele sunt ecuații diferențiale. Un astfel de sistem este automobilul. Cea mai simplă formă a ecuației sale de mișcare, care nu cuprinde fenomenele de frecare cu aerul, cu calea de rulare și frecările interne automobilului, este binecunoscută - forța este egală cu masa înmulțită cu accelerația - sau exprimată în formă canonică intrare-ieșire:

unde x este poziția [m] (mărimea de ieșire), F forța [N] (mărimea de intrare), iar M masa [kg]. Pentru a descrie mai detaliat dinamica automobilului se obișnuiește să se apeleze la modelele intrare-stare-ieșire, cu binecunoscutele mărimi tradiționale viteză v = dx/dt [m/s] și accelerație a = dv/dt [m/s2 ].

Ecuația prin care se modelează mișcarea unui corp sub acțiunea unei forțe:

F = m ∙ a

unde F [N] este vectorul forță, m [kg] este masa iar a [m/s2 ] este vectorul accelerație.

Blocurile care generează datele prin care se ajustează parametrii modelului (colorate în portocaliu), elementele de monitorizare - osciloscoape - precum și un subsistem destinat modelării efectelor care frânează deplasarea automobilului.

Consideram automobilul Honda Civic cu următoarele specificatii tehnice:

-m(masa) = 1040kg;

-P (puterea)= 90 CP

-A(aria transversala maxima) = 1,375 x 1,695

= 2,3 m2

-ρ (densitatea) = 1,140 kg/m3

Cx(coeficient de rezistenta a aerului)=0.28

In simularea de mai sus (figura 1) se observa timpul de parcurgere al masinii de la 0 la 100km/h care este de aproximativ 10,3 secunde .

In figura cu numarul 2 avem simulrea distantei de franare de la 100km/h la 0 care este de aproximativ 36 de metri.