重心与支点:过弯翻车的力学解释
导轮支点与车辆重心的高度差如何决定过弯姿态,以及怎么把两者调到同高。
下面这组图展示的是:车辆受到外力时,重心与支点之间的位置关系会怎样变化。
这里说的支点,就是导轮与跑道壁的接触位置。
低重心与高重心
图的左侧是「低重心状态」,右侧是「高重心状态」。
如下图所示,在强大的离心力作用下,支点位置的不同会让车子呈现完全不同的过弯姿态。




这种姿态变化正是车子翻滚或者飞出跑道的原因,而根源在于重心与支点之间存在高度差。
高重心时:


低重心时:


让支点与重心齐平
如果不想让车子在弯道侧翻,最好的办法就是把支点(支点中心)设置在与重心齐平的位置。
具体做法是:凤尾用双层导轮,龙头用单层导轮加防倾。
调整后的情况见下图。


这时候即使受到离心力作用,重心和支点之间也不会产生升力,车子的运动会稳定得多。
不过实际比赛中的外力不止离心力一种,车身在跑道接缝处的颠簸、导轮在接缝处的跳动都会让重心发生偏移。把这些因素算进去之后,即使支点和重心同高,车子依然会有偏移,只是程度会小很多。

而如果没有把支点和重心的关系设置好,偏移就会像下图这样明显。

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