自行车骑行是一个受重力、地面支撑力、空气阻力、地面摩擦力等多种力综合作用的过程,而在户外骑行公路自行车因风速和骑行路面的变化受力过程更为复杂。健身车如何在骑行过程中做到现实场景的真实感,不仅需要在视觉上进行表现,更重要的是实现健身车骑行的负荷与实地骑行感觉的一致性。在力学分析的基础上,建立公路自行车骑行过程的动力学数学模型,通过模型求解,分析不同骑行状态下的特征与规律。仿真结果显示,在相对平缓路面上骑行时,速度应保持在12m/s左右;在通过连续起伏路段时,若距离较短可加快骑行速度,若距离较长应降低骑行速度;在以额定功率上坡和下坡骑行时,倾斜度较小的上坡路段和倾斜角度较大的下坡路段对速度影响不大;全力冲刺200m可达到速度的峰值,而200~250m是完成冲刺阶段的最佳距离。该组参数将运用于健身车样车的控制系统。