[发明专利]一种用于生成赛车行进时加速度的方法及模拟系统

权利要求书

1.一种用于生成赛车行进时加速度的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S101.获取驾驶者的体重数据m；

S102.获取赛车在模拟行进途中所需要产生的加速度的g值；

S103.根据公式F＝m×g，在赛车座椅(1)上产生模拟作用力F，其中，所述模拟作用力F的方向与赛车在模拟行进时需要产生的加速度的方向相反；

所述步骤S103中的模拟作用力F由通电的电磁铁产生，其中，通入电磁铁的电流I根据公式F＝m×g逆推得到；

所述电流I具体由以下步骤获得：

S103a.获取电磁铁的磁动势E，其中

式中，I为通入电磁铁的电流，N为电磁铁上的线圈匝数，d是电磁铁上线圈的漆包线直径，U是电压，ρ是电磁铁上线圈的电阻率，D1是电磁铁上线圈的绕线内径，D2是电磁铁上线圈的绕线外径；

S103b.根据所述磁动势E和公式IN＝∑(HL)≈H₀×δ，获取电磁铁气隙中的磁感应强度B₀，

其中，

式中μ₀为导磁率，δ是电磁铁气隙长度；

S103c.根据所述电磁铁气隙中的磁感应强度B₀，得到电磁铁产生的电磁力F₁，其中，所述F₁＝F，且

式中，S₀为电磁铁气隙面积；

S103d.根据所述电磁力F₁和步骤S130b中的公式IN＝∑(HL)≈H₀×δ，得到电流I，其中

所述电磁铁的线圈匝数N由以下公式得到：

式中，L为电磁铁上线圈的绕线宽度。

2.一种使用如权利要求1所述用于生成赛车行进时加速度方法的模拟系统，其特征在于：包括赛车座椅(1)、模拟作用力发生机构(2)、体重测量机构(3)、赛车服(4)、控制机构和电流发生机构；

所述赛车服(4)内设有若干块磁铁(5)，所述模拟作用力发生机构(2)包括若干块电磁铁，其中，所述电磁铁设置在所述赛车座椅(1)中，且与所述赛车服(4)内磁铁(5)的位置一一对应；

所述体重测量机构(3)设置在所述赛车座椅(1)的座垫内；

所述控制机构的输入端通信连接所述体重测量机构(3)，用于获取驾驶者的体重数据m，并接收赛车在模拟行进途中所需要产生的加速度的g值，所述控制机构的输出端通过所述电流发生机构电连接所述模拟作用力发生机构(2)，用于控制所述电流发生机构向所述电磁铁内通入电流的大小和方向，产生模拟作用力F。

3.根据权利要求2所述的一种使用用于生成赛车行进时加速度方法的模拟系统，其特征在于：所述磁铁(5)分别设置在所述赛车服(4)的前胸、后背、肋下以及腰部位置。

4.根据权利要求3所述的一种使用用于生成赛车行进时加速度方法的模拟系统，其特征在于：所述赛车座椅(1)上还设有安全带(6)，其中，所述安全带(6)内也设有电磁铁。

5.根据权利要求4所述的一种使用用于生成赛车行进时加速度方法的模拟系统，其特征在于：所述安全带(6)为五点式安全带或六点式安全带，所述电磁铁设置在安全带(6)的中心，并在使用时，正对驾驶者的前胸。

6.根据权利要求2所述的一种使用用于生成赛车行进时加速度方法的模拟系统，其特征在于：还包括用于保护驾驶员脖颈的汉斯，其中，所述汉斯的后部和左右两侧均设置有磁铁(5)。

7.根据权利要求2所述的一种使用用于生成赛车行进时加速度方法的模拟系统，其特征在于：所述体重测量机构(3)为微型体重仪或压力传感器。