数学建模竞赛中的制动器试验台控制策略探讨

"这篇论文主要探讨了制动器试验台的控制方法，是2009年全国数学建模竞赛的一篇获奖作品。论文涉及的主题包括控制器设计和控制系统分析，特别是针对制动器性能测试的数学模型建立。作者通过离散化方法和积分计算，详细分析了在实际路试和实验台上制动器能量消耗的计算方式，旨在优化制动器的控制策略，提高测试精度和效率。" 在论文中，作者首先介绍了如何用离散的方法来分解路试时制动器消耗的能量，将其转化为多个能量元。通过动力学关系，他们计算出制动器在路试中的总能量消耗，该计算涉及到转动惯量J和制动过程中的能量变化。表达式E = (1/2) * J * ω^2展示了能量与转动惯量和角速度的关系。 接着，论文转向实验台上的制动过程。作者将制动时间离散化为多个10毫秒的时间段，以此建立一个目标函数，用于计算实验台上制动器在制动过程中消耗的能量。这个目标函数同样基于制动角速度、制动开始和结束时间以及可精确测量的制动力矩。 为了更精确地求解实验台上制动器的能量消耗，论文采用了积分的方法。通过对制动过程的分析，作者推导出了能量消耗的积分表达式，并进一步将问题简化，引入了制动扭矩T，以联立方程的形式表示制动开始和结束时的能量平衡。 通过这种方式，论文不仅深入分析了制动器在不同条件下的能量转换，还为控制器设计提供了理论基础，有助于优化制动器试验台的控制策略，确保测试结果的准确性和可靠性。这是一篇结合数学建模与工程实践的优秀论文，对于理解和改进制动系统控制具有重要价值。