मैं बग़ल में फिसलने वाली रेकास्ट कार पहियों को कैसे रोकूँ?

Question

मैं इस लेख को एक संदर्भ के रूप में उपयोग करते हुए, एक गैर-यथार्थवादी कार भौतिकी इंजन को सीखने के अभ्यास के रूप में लिख रहा हूं ।

मेरे पास एक कार है जो सही ढंग से एक इलाके से टकराती है और प्रत्येक पहिया के लिए सही निलंबन बलों को लागू करती है। मेरी अगली समस्या पहियों के पार्श्व आंदोलन को रोकने के लिए है। उदाहरण के लिए, अगर मैं अपनी कार को एक ढलान पर गिराता हूं, तो यह ढलान को नीचे की ओर खिसका देगा और फिर फिसलने वाले फुटपाथों को बंद नहीं करेगा (क्योंकि किसी भी प्रकार का कोई घर्षण नहीं है)।

लिंक किए गए लेख में कहा गया है कि एक "पक्ष बल" को लागू किया जाना चाहिए, आगे के बल के साथ जोड़ा जाएगा, लेकिन यह इस बात पर निर्भर करता है कि उस पक्ष बल की गणना कैसे की जाती है।

प्रत्येक पहिया (चौराहे सामान्य, आदि) के लिए टकराव की जानकारी और कार के कठोर शरीर के बारे में जानकारी को देखते हुए, मैं बग़ल की गति को रोकने के लिए कठोर शरीर पर लागू करने के लिए उपयुक्त पक्ष बल की गणना कैसे कर सकता हूं?

Answer 1

वह साइड फोर्स कार के फॉरवर्ड मूवमेंट के संबंध में सड़क के सामान्य का क्षैतिज घटक है। सड़कें इस तरह से बँधी हुई हैं जैसे आप गति से उड़ान भरने के बिना उच्च गति पर कार्नरिंग की सुविधा के लिए चर्चा कर रहे हैं और उन्हें बाहरी कोने में धकेल रहे हैं। बैंकिंग एक दिशा में पीछे धकेलती है, टायर स्वतंत्र रूप से नहीं घूमते हैं और उम्मीद से विरोध कर सकते हैं; यदि बैंकिंग पर्याप्त रूप से खड़ी होती है, तो गुरुत्वाकर्षण का केंद्र पर्याप्त या गति काफी धीमा होता है, कार स्वयं एक पहिया के रूप में कार्य करेगी और बस लुढ़क जाएगी।

टायर में स्टीयरिंग की सीमित सीमा होती है। अनुदैर्ध्य अक्ष (पीछे से पीछे) के लिए लंबवत अभिनय करने वाले बलों को भाग में विरोध किया जाता है क्योंकि टायर उस तरह से नहीं घुमाएंगे। आप गुरुत्वाकर्षण और आगे के वेग से सड़क के खिलाफ कार्य करने वाले बल की गणना कर सकते हैं और फिर टायर के कुछ घर्षण को रोकने के बाद शेष बल की गणना कर सकते हैं। यदि शेष बल सड़क में कार को धकेलने वाले बल को पार करने के लिए पर्याप्त है, तो कार स्लाइड / स्किड होगी।

निम्नलिखित इसे दिखाता है और यहां चर्चा की गई है (घर्षण के साथ और बिना) :

   

क्षैतिज रूप से कार्य करने वाला बल यहां विशेष रुचि रखता है। विश्राम के समय (केवल इस पर अभिनय करने वाला बल गुरुत्वाकर्षण के कारण होता है), कार लंबवत चलने वाली ढलान को खिसकाने वाली नहीं है, जब तक कि घर्षण का गुणांक असाधारण रूप से कम न हो ( उदाहरण के लिए बर्फीली सड़क)।

Answer 2

एंडन का जवाब मुझे काफी हल नहीं देता था, लेकिन इसने मुझे सही रास्ते पर डाल दिया!

एक बार जब मैंने पहियों को अपने स्वयं के विमान पर होने का विचार करना शुरू किया (जिसमें से केंद्र से सदिश चिपके हुए थे - मैं इसे पहिया के "सामान्य" के रूप में संदर्भित करूंगा) मुझे एहसास हुआ कि पक्ष बल सिर्फ वेक्टर के लिए आवश्यक है इस विमान पर कार का वेग 'पुश' करें। यह वेक्टर बस एक पहिया "सामान्य" है जिसे एक स्केलर से गुणा किया जाता है जो कि वेग और "सामान्य" के बीच डॉट उत्पाद है।

यहाँ वह कोड है जो मैंने निपटाया है जो पूरी तरह से काम करता है:

            // Now calculate the side force. Get the linear velocity
            auto vel = car->body()->linear_velocity();
            auto side_force = car->wheel_right_axis(i, closest_normal);

            // Find the length of the vector necessary to nullify the horizontal movement
            auto dot = kmVec3Dot(&vel, &side_force);

            // Scale the right vector to that length
            kmVec3Scale(&side_force, &side_force, -dot);

उपरोक्त कोड में, "निकटतम_नार्मल" उस इलाके का सामान्य है जो पहिया से टकराया था, जिसका उपयोग पहिया के "सामान्य" की गणना करते समय 'अप' वेक्टर के रूप में किया जाता है।

Comments

हाँ, मैंने वास्तव में नहीं सोचा था कि आपको वह उत्तर देने की ज़रूरत है जो आपको चाहिए, लेकिन एक टिप्पणी में डालने के लिए बहुत लंबा था;)

— एंडॉन एम। कोलमैन