关于 UCI 规范自行车馆赛道设计的技术考量
科普物理
2022-07-28 v1
摘要
提出了一种针对 UCI 规范赛道的自行车馆设计新方法。该数学模型使用微分几何来构造一个三维直纹面。该曲面考虑了安全区、蓝带和赛道区域,其中赛道区域由三类线段组成:直线、圆弧以及连接的过渡曲线。基于第一性原理方法,根据倾斜角和曲率分布、曲线段长度以及弯道的转弯半径,由 Frenet-Serret 关系推导出一般表达式。鉴于设计问题的欠定性质,在特定目标函数的最小二乘最小化框架下,通过数值优化获得特解。给出了两个设计的计算机渲染图——一个由象限组成的对称装配以及一个非对称装配——以展示该方法的通用性,其可用于设计任何 UCI 类别和赛道几何规格的自行车馆赛道。
引用
@article{arxiv.2207.13556,
title = {On technical considerations of UCI-regulated velodrome track design},
author = {Theodore Stanoev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.13556},
year = {2022}
}