用于计时赛最优配速的骑行者疲劳与恢复动力学实验建模
最优化与控制
2020-07-13 v1 系统与控制
系统与控制
摘要
几十年来，提升骑行者在计时赛中的表现一直是运动科学家的挑战。已有大量工作致力于理解其背后的生理学概念。临界功率（CP）与无氧做功能力（AWC）概念近期在骑行表现相关文章中常被讨论。CP是骑行者能长时间维持的功率；意味着在该限制或以下踩踏理论上可无限延续。然而，产生高于CP功率的能量来源有限，这一有限能源即为AWC。耗尽此能量库后，骑行者可通过在CP以下踩踏恢复部分能量。本文中我们利用CP与AWC概念对骑行者肌肉疲劳与恢复进行数学建模。随后，这些模型被用于针对南卡罗来纳州格林维尔一段10.3 km赛道计时赛努力构建最优控制问题。该赛道在实验室环境中使用CompuTrainer进行模拟。最后，最优模拟结果与该受试者在CompuTrainer上的表现进行了比较。
引用
@article{arxiv.2007.05507,
title = {Experimental Modeling of Cyclists Fatigue and Recovery Dynamics Enabling Optimal Pacing in a Time Trial},
author = {Faraz Ashtiani and Vijay Sarthy M Sreedhara and Ardalan Vahidi and Randolph Hutchison and Gregory Mocko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2007.05507},
year = {2020}
}
备注
6 pages, 8 figures