骑行不倒原理分析 公路自行车骑行为什么不会倒( 二 )


认定人车总质量为m,系统重心到车轮与地面接触点的距离为L,车身相对垂直方向,向内侧倾斜角度为θ,车速为v,行驶时的转弯半径为r,如下图所示:

骑行不倒原理分析 公路自行车骑行为什么不会倒

文章插图
当车辆做圆周运动的时候,如果以骑车人为参照系,此参照系为非惯性系,应用牛顿运动定律时需要虚拟一个惯性力,这个惯性力等效于作用在系统重心上,方向与参照系加速度相反,从力矩平衡的角度分析,以轮胎和地面接触点的连线为转动轴,系统受到重力力矩和惯性力矩 。
由力矩平衡可得 


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