Aerospace Blockset™ предоставляет средства анализа управления полетом, которые можно использовать для анализа динамического отклика и летных качеств аэрокосмических аппаратов.
Живые сценарии анализа управления полетами - живые сценарии MATLAB ® демонстрируют динамический отклик и анализ качества полета для летательных аппаратов Sky Hogg и de Havilland Beaver.
Изменить шаблоны анализа управления полетом (Modify Flight Control Analysis Templates) - можно использовать шаблоны для анализа летных качеств моделей 3-х степеней свободы и 6-х степеней свободы планера. При удобном выполнении анализа на воздушных полках по умолчанию их можно заменить собственным корпусом самолета и проанализировать его.
Примечание
Для анализа динамического отклика и летных качеств воздушных полётов требуется лицензия Simulink ® Control Design™.
Каждый шаблон анализа управления полетом имеет связанный сценарий MATLAB live, который направляет вас через поток операций анализа качества полета для планера по умолчанию. Можно взаимодействовать со сценарием и исследовать рабочий процесс анализа.
DehavillandBeaverFlyingQualityAnalysis - вычислять продольные и поперечные летные качества для планера Dehavilland Beaver.
SkyHoggLongitudinalFlyingQualityAnalysis - Вычислите продольные летающие качества для Неба корпус Хогга.
Дополнительные сведения о запуске сценариев в реальном времени см. в разделе Выполнение разделов в сценариях в реальном времени.
Откройте один из шаблонов, например:
asbFlightControlAnalysis('6DOF')Перейдите в раздел Начало работы и щелкните первую ссылку.
Либо в окне команд введите:
open('DehavillandBeaverFlyingQualityAnalysis')Сценарий описывает, как использовать анализ собственных значений для определения продольных летных качеств (режим длиннопериодного фугоида и короткопериодический режим) и поперечно-направленных летательных качеств (режим голландского крена, режим крена и спиральный режим) для самолёта, смоделированного в Simulink.
При выполнении сценария, когда это применимо, результаты прогонов отображаются на экране.
Aerospace Blockset предоставляет следующие шаблоны:
flightControl6DOFAirframeTemplate - этот шаблон использует планер с шестью степенями свободы, сконфигурированный для линеаризации и анализа качества. Для инициализации шаблон использует параметры планера de Havilland Beaver.
flightControl3DOFAirframeTemplate - В данном шаблоне используется 3-градусный продольный корпус самолета, сконфигурированный для линеаризации и анализа качества. Для инициализации шаблон использует параметры планера Sky Hogg.
При удобной навигации по шаблонам анализа управления полетом с полетами по умолчанию рекомендуется настроить шаблоны для собственной модели планера.
Для ознакомления с шаблонами анализа управления полетом Aerospace Blockset:
Откройте один из шаблонов. Например, чтобы запустить шаблон 3DOF:
asbFlightControlAnalysis('3DOF')Чтобы открыть шаблон 6DOF, выполните следующие действия.
asbFlightControlAnalysis('6DOF')Откроется модель анализа управления полетом.
Раздел Рабочий процесс анализа (Analysis Workflow) содержит управляемый рабочий процесс с возможностью щелчка для вычисления продольных и поперечных летательных качеств и сравнения их значений с требованиями MIL-F-8785C. Каждый шаг создает необходимые переменные для следующего шага. Чтобы выполнить анализ качества пролета, последовательно щелкните ссылки в шагах.
Создайте объект спецификации рабочей точки в базовом рабочем пространстве для модели планера с помощью линеаризатора модели. Либо загрузите объект по умолчанию, предоставленный на шаге 2.
Чтобы обрезать планер, щелкните Обрезать планер на шаге 3. Это действие вызывает trimAirframe функция.
Для линеаризации корпуса самолета вокруг обрезанной рабочей точки щелкните Линеаризация корпуса самолета на шаге 4. Это действие вызывает linearizeAirframe функция.
Чтобы вычислить продольные летные качества, щелкните Вычислить продольные эксплуатационные качества. Это действие вызывает computeLongitudinalFlyingQualities функция.
Чтобы вычислить характеристики обработки в поперечном направлении, щелкните Вычислить характеристики обработки в поперечном направлении на шаге 6. Это действие вызывает computeLateralDirectionalFlyingQualities функция.
Если вам удобно использовать 3DOF и/или 6DOF шаблоны анализа управления полетом для обрезки, линеаризации и вычисления качества обработки в продольном и поперечном направлениях для авиадебоширов по умолчанию, рассмотрите возможность настройки шаблонов для включения собственного корпуса самолета.
Откройте шаблон 3DOF или 6DOF и измените планер на собственный. Например, чтобы изменить шаблон планера на внешнюю модель:
asbFlightControlAnalysis('6DOF', 'sixDOFAirframeExample','DehavillandBeaver6DOFAirframe')Эта команда заменяет подсистему de Havilland Beaver на DehavillandBeaver6DOFAirframe и включает ее в качестве ссылочной модели.
В качестве альтернативы в соответствующем холсте вручную замените планер модели по умолчанию в синей области собственным планером.
На холсте выровняйте входы и выходы планера с помощью подсистем отображения входов и выходов.
Создайте новый объект спецификации операционной точки. В разделе Рабочий процесс анализа (Analysis Workflow) перейдите к шагу 2 и щелкните ссылку Запуск (Launch), чтобы запустить линеаризатор модели.
Чтобы сохранить opCond.OperatingSpec в базовое рабочее пространство нажмите кнопку «Экспорт» в диалоговом окне.
Чтобы обрезать, линеаризовать и вычислить качество обработки в продольном и поперечном направлениях для модели планера, щелкните ссылки в шагах 3, 4, 5 и 6 рабочего процесса.
В оперативных сценариях анализа управления полетами и шаблонных рабочих процессах используются следующие функции:
asbFlightControlAnalysis
trimAirframe
linearizeAirframe
computeLongitudinalFlyingQualities
computeLateralDirectionalFlyingQualities
Чтобы настроить собственные сценарии для обрезки воздушных рам вокруг рабочих точек, линеаризации воздушных рам и расчета качества обработки в продольном и поперечном направлениях, можно использовать эти функции в рабочем процессе следующим образом:
Создайте шаблон анализа управления полетом с помощью asbFlightControlAnalysis функция.
Обрезать модель планера вокруг рабочей точки с помощью trimAirframe функция.
На этом шаге создается отсеченная рабочая точка, необходимая для linearizeAirframe функция.
Линеаризация модели корпуса самолета вокруг обрезанной рабочей точки с помощью linearizeAirframe функция.
На этом шаге создается модель пространства состояния, которая описывает линеаризованную динамику модели планера в урезанной рабочей точке.
Рассчитать летные качества для корпуса самолета, в том числе короткопериодические (фугоидные) характеристики заданного состояния модели пространства, используя computeLongitudinalFlyingQualitiesи характеристики режима бокового направления (голландский рулон, рулон и спираль), используя computeLateralDirectionalFlyingQualities.
Например:
asbFlightControlAnalysis('6DOF', 'DehavillandBeaverAnalysisModel'); opSpecDefault = DehavillandBeaver6DOFOpSpec('DehavillandBeaverAnalysisModel'); opTrim = trimAirframe('DehavillandBeaverAnalysisModel', opSpecDefault); linSys = linearizeAirframe('DehavillandBeaverAnalysisModel', opTrim); lonFlyingQual = computeLongitudinalFlyingQualities('DehavillandBeaverAnalysisModel', linSys) latFlyingQual = computeLateralDirectionalFlyingQualities('DehavillandBeaverAnalysisModel', linSys)
asbFlightControlAnalysis | computeLateralDirectionalFlyingQualities | computeLongitudinalFlyingQualities | linearizeAirframe | trimAirframe | Линеаризатор модели (Simulink Control Design)