MDC-10 · PROTOTYPE v0.1 · 本体未統合

制動時間・停止角度・エネルギー変化

回転体に一定の制動トルクと一定の外部負荷が作用するとき、最初に回転速度0に達するまでの時間・回転角・仕事を試算。制動不能・助勢・逆方向回転も区別する。

回転軸を統一符号付き回転定トルク近似機種選定はしない

1. 計算する条件

実機の停止保証ではない。 制動開始までの遅れ、非常停止、ブレーキ応答、逆転後の運動、静止保持、温度上昇、回生効率は計算しません。初期値は架空の教材用です。

ω₀ = 2πn₀/60、Tnet = −sign(ω₀)Tb + Tload、α = Tnet/J。停止できる場合、tstop = −ω₀/α、θstop = ω₀tstop/2、E₀ = Jω₀²/2。Wnet = Wbrake + Wload = −E₀。

符号は軸に固定した正方向で定義する。Tbは初期回転に逆らうトルクの正の大きさ。Tloadは軸方向の符号付き外部トルクで、値が＋だから常に助勢するわけではない。

停止予測が成立するのは、初期回転方向に対する合成トルクが負のときのみ。停止後はトルクの向き・摩擦・保持条件が変わりうるため、最初の速度0の地点で計算を打ち切る。速度0からの再加速／逆転は表示しない。

エネルギー減少とブレーキで行う機械的仕事は、外部負荷の助勢や抵抗があると一致しない。機械的仕事の大きさは実ブレーキの熱負荷・回生可能量の確定値ではない。

既存MDC-05は始点終点の運動エネルギー差を扱い、MDC-09は動作サイクルの負荷トルク・RMSを扱う。本試作MDC-10は停止到達時刻と停止角度を追加する。三者は別々の計算スコープであり自動統合していない。

独立試作・参考情報・工学的最終検証未了。安全・制動装置の選定・法令規格適合・実機試運転の判断には使わない。外部CDNや計算API、端末保存なし。