${message}

${message}

Aerospace Blockset предоставляет блоки Simulink для моделирования, симуляции и анализа аэрокосмических аппаратов. Можно добавить динамику летательного аппарата, проверенные модели среды полета и поведения пилота, а затем подключить модель к авиасимулятору FlightGear для визуализации результатов моделирования.

С помощью Aerospace Blockset вы можете использовать аэродинамические коэффициенты или файлы данных Datcom для моделирования неподвижных, поворотных и многороторных летательных аппаратов. Встроенные библиотеки компонентов позволяют разрабатывать алгоритмы наведения, навигации и управления и моделировать динамику исполнительных механизмов и двигательной установки. Встроенные аэрокосмические математические операции системы координат и пространственные преобразования позволяют описать поведение тел с тремя степенями свободы (3DOF) и шестью степенями свободы (6DOF).

Aerospace Blockset включает проверенные модели среды для атмосферы, гравитации, ветра, геодезической высоты и магнитного поля для представления условий полета и повышения точности моделирования. Инструменты анализа управления полетом позволяют анализировать динамические характеристики и летные качества аэрокосмических аппаратов. Чтобы завершить анализ, вы можете визуализировать летательный аппарат в полете непосредственно из Simulink со стандартными инструментами кабины и с помощью встроенного интерфейса к симулятору FlightGear.

Моделирование аэрокосмического аппарата

Используйте блоки для моделирования динамики аэрокосмических аппаратов, выполнения моделирования и понимания поведения системы при различных условиях полета и окружающей среды.

Точечная масса, уравнения движения с тремя и шестью степенями свободы

Моделируйте уравнения движения с фиксированной и переменной массой с тремя и шестью степенями свободы, используя уравнения блоков движения. Определите представления уравнений движения в системах координат тела, ветра и связанных с Землей.


Аэрокосмические системы координат


Файлы данных Datcom

Импортируйте файлы данных Datcom в MATLAB и моделируйте аэродинамические силы и моменты летательного аппарата в Simulink. Откройте пример моделирования легкого самолета Swineworks D-200 Sky Hogg в документации, чтобы увидеть, как используется этот блок.


Пример использования аэродинамических коэффициентов Datcom


Библиотека моделирования CubeSat

Библиотека моделирования CubeSat позволяет моделировать, симулировать, анализировать и визуализировать движение и динамику спутников CubeSat. Для начала можно использовать готовые к моделированию примеры или шаблоны моделей библиотеки. Используйте поисковый запрос "CubeSat" в Add-On Explorer в MATLAB для поиска и установки библиотеки.



Шаблон для начала работы с симуляционными проектами CubeSat

GNC и анализ полетов

Используйте шаблоны и функции для выполнения расширенного анализа динамических характеристик аэрокосмических аппаратов и блоков наведения, навигации и управления (GNC) для управления и координации их полета.

Анализ системы управления полетом

Используйте Aerospace Blockset и Simulink Control Design для выполнения расширенного анализа динамических характеристик аэрокосмических аппаратов. Используйте шаблоны для быстрого старта и функции для вычисления и анализа летных качеств планеров, смоделированных в Simulink.


Используйте встроенные шаблоны, чтобы начать анализ


Наведение, навигация и управление

Используйте блоки наведения для расчета расстояния между двумя летательными аппаратами; навигационные блоки для моделирования акселерометров, гироскопов и инерциальных измерительных блоков (IMU); и блоки контроллера для управления движением аэрокосмических аппаратов.


Пример GNC для беспилотника размером с ладонь

Модели среды

Используйте проверенные модели окружающей среды для представления стандартных профилей атмосферы, гравитации и магнитного поля и реализации стандартных условий ветра.

Атмосфера

Используйте блоки, реализующие математические представления атмосферных стандартов, таких, как международный стандарт атмосферы (ISA) и атмосферную модель COESA 1976 года.


Пример использования атмосферной модели COESA


Гравитация и магнитное поле

Вычисление гравитации и магнитных полей с использованием таких стандартов, как Всемирная Геодезическая система 1984 года, Геопотенциальная модель Земли 1996 года (EGM96) или мировые магнитные модели (WMM), и загрузка данных эфемерид для расчета высоты и волнообразности геоида.


Включая модели гравитации и магнитного поля


Ветер

Добавьте эффекты ветра при моделировании полета, включив математические представления из стандартов MIL-F-8785C и MIL-HDBK-1797 и горизонтальных моделей ветра (HWM) военно-морской исследовательской лаборатории США.


Посадки HL-20 со сдвигом ветра, порывами и турбулентностью

Визуализация полета

Визуализируйте динамику полета летательного аппарата с помощью стандартных пилотажных приборов и подключения моделирования к симулятору FlightGear.

Пилотажные приборы

Используйте блоки пилотажных приборов для отображения навигационных переменных. Блоки, доступные в библиотеке инструментов полета включают скорость полета, скорость набора высоты и индикаторы температуры выхлопных газов, высотомер, искусственный горизонт, координатор поворота и многое другое.


Просмотр данных о полете с использованием блоков инструментов полета


Интерфейс к симулятору полета

Используйте блоки, которые позволяют взаимодействовать с симулятором FlightGear и визуализировать динамику аэрокосмического аппарата в 3D-среде. Начните с запуска примера с использованием аппарата HL-20 НАСА из документации.


Пример визуализации симуляции HL-20

Компоненты летательного аппарата

Используйте блоки для моделирования компонентов летательного аппарата, таких, как линейные и нелинейные исполнительные механизмы, поведение пилота и системы двигателя.

Исполнительные механизмы

Моделируйте линейные и нелинейные исполнительные механизмы на основе их собственной частоты, коэффициента демпфирования и пределов насыщения, скорости и отклонений.


Моделирование динамики стабилизатора как нелинейного привода


Модели пилота

Включите реакцию пилота в динамические модели, используя передаточные функции для представления времени реакции. Библиотека моделей пилота включает три блока, реализующих модели Tustin, Precision и Crossover.


Передаточная функция для пилотной модели Tustin


Системы двигателя

Блок системы турбовентиляторного двигателя вычисляет тягу и вес потока топлива турбовентиляторного двигателя и контроллера при определенном положении дроссельной заслонки, числе Маха и высоте.


Блок, включающий как двигатель, так и контроллер

Планетарные эфемериды

Используйте данные эфемерид Солнечной системы для вычисления положения и скорости планет для данной юлианской даты, а также для описания движения Земли и Луны.

Библиотека блоков небесных явлений

С коэффициентами Чебышева, полученными из Лаборатории реактивного движения НАСА (JPL), вы можете использовать Simulink для описания положения и скорости тел Солнечной системы относительно указанного центрального объекта для данной юлианской даты, а также нутации Земли и либрации Луны.


Блоки с использованием коэффициентов, предоставленных JPL НАСА


Поделиться

Задать вопрос

*
Настоящим в соответствии с Федеральным законом № 152-ФЗ «О персональных данных» от 27.07.2006, отправляя данную форму, вы подтверждаете свое согласие на обработку персональных данных . Мы, ООО ЦИТМ "Экспонента" и аффилированные к нему лица, гарантируем конфиденциальность получаемой нами информации. Обработка персональных данных осуществляется в целях эффективного исполнения заказов, договоров и пр. в соответствии с «Политикой конфиденциальности персональных данных». * - обязательные поля