Direction Cosine Matrix Body to Wind to Alpha and Beta

Преобразуйте матрицу направляющего косинуса в угол угол заноса и нападения

  • Библиотека:
  • Aerospace Blockset / Утилиты / Преобразования Осей

Описание

Блок Direction Cosine Matrix Body to Wind to Alpha and Beta преобразует 3х3 матрицу направляющего косинуса (DCM) в угол угол заноса и нападения. DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях тела (ox 0, oy 0, oz 0) в вектор в осях ветра (ox 2, oy 2, oz 2). Для получения дополнительной информации о матрице направляющего косинуса см. Алгоритмы.

Ограничения

  • Эта реализация генерирует углы, которые находятся между ±90 градусами.

Порты

Входной параметр

развернуть все

Матрица направляющего косинуса, чтобы преобразовать зафиксированные телом векторы к зафиксированным ветром векторам в виде 3х3 прямой матрицы косинуса.

Типы данных: double

Вывод

развернуть все

Угол нападения и угол заноса, возвращенный как вектор, в радианах.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

Блокируйте поведение, когда матрица направляющего косинуса будет недопустима (не ортогональный).

  • Warning — Отображения, предупреждающие указание, что матрица направляющего косинуса недопустима.

  • Error — Ошибка отображений, указывающая, что матрица направляющего косинуса недопустима.

  • None — Не выводит предупреждение или ошибку (значение по умолчанию).

Программируемое использование

Параметры блоков: action
Ввод: символьный вектор
Значения: 'None' | 'Warning' | 'Error'
Значение по умолчанию: 'None'

Типы данных: char | string

Допуск матричной валидности направляющего косинуса в виде скаляра. Блок считает матрицу направляющего косинуса допустимой, если эти условия верны:

  • Транспонирование матричных времен направляющего косинуса само равняется 1 в заданном допуске (transpose(n)*n == 1±tolerance).

  • Определитель матрицы направляющего косинуса равняется 1 в заданном допуске (det(n) == 1±tolerance).

Программируемое использование

Параметры блоков: tolerance
Ввод: символьный вектор
Значения: 'eps(2)' | скаляр
Значение по умолчанию: 'eps(2)'

Типы данных: double

Алгоритмы

Матрица DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях тела (ox 0, oy 0, oz 0) в вектор в осях ветра (ox 2, oy 2, oz 2). Порядок вращений оси, требуемых вызвать это:

  1. Вращение вокруг oy 0 через угол нападения (α) к осям (ox 1, oy 1, oz 1)

  2. Вращение вокруг oz 1 через угол заноса (β) к осям (ox 2, oy 2, oz 2)

[ox2oy2oz2]=DCMwb[ox0oy0oz0][ox2oy2oz2]=[cosβsinβ0sinβcosβ0001][cosα0sinα010sinα0cosα][ox0oy0oz0]

Объединение двух матриц преобразования оси задает следующий DCM.

DCMwb=[cosαcosβsinβsinαcosβcosαsinβcosβsinαsinβsinα0cosα]

Чтобы определить углы из DCM, следующие уравнения используются:

α=asin(DCM(3,1))β=asin(DCM(1,2))

Ссылки

[1] Стивенс, Брайан Л., Франк Л. Льюис. Управление самолетом и симуляция, второй выпуск. Хобокен, NJ: Wiley-межнаука.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C++
Генерация кода C и C++ с помощью Simulink® Coder™.

Представлено до R2006a

Для просмотра документации необходимо авторизоваться на сайте