Звучит неплохо. Я бы начал с базового энергетического баланса – потенциальная энергия переходит в кинетическую, минус трение и сопротивление воздуха – а потом уже добавил бы радиус поворота как ограничение на кривизну траектории. Главное – чтобы дифференциальное уравнение оставалось устойчивым на протяжении всего процесса, иначе модель выйдет из-под контроля, как только начнется крутой участок. Ты на правильном пути, просто не забудь учесть повороты на малые углы; они накапливаются быстрее, чем кажется.