Exponenta Banner
exponenta event banner

Направление Cosine Matrix Body to Wind to Alpha и Beta

Преобразование косинусной матрицы направления в угол атаки и угол бокового выступа

развернуть все на странице
  • Библиотека:

  • Аэрокосмический блок/Преобразования инженерных сетей/осей

  • Direction Cosine Matrix Body to Wind to Alpha and Beta block

Описание

Блок «Тело матрицы направления косинуса к ветру к альфа и бета» преобразует матрицу косинуса направления 3 на 3 (DCM) в угол атаки и угол бокового скольжения. DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях тела (ox0, oy0, oz0) в вектор в осях ветра (ox2, oy2, oz2). Дополнительные сведения о косинусной матрице направления см. в разделе Алгоритмы.

Ограничения

  • Эта реализация генерирует углы, лежащие между ± 90 градусами.

Порты

Вход

развернуть все

Направление косинусной матрицы для преобразования векторов, фиксированных телом, в векторы, фиксированные ветром, определяемые как прямая косинусная матрица 3 на 3.

Типы данных: double

Продукция

развернуть все

Угол атаки и угол боковины, возвращаемый как вектор, в радианах.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

Поведение блока при недопустимой косинусной матрице направления (не ортогональной).

  • Warning - отображает предупреждение о том, что матрица направления косинуса недопустима.

  • Error - отображает ошибку, указывающую, что матрица направления косинуса недопустима.

  • None - не отображает предупреждения или ошибки (по умолчанию).

Программное использование

Параметр блока: action
Текст: символьный вектор
Значения: 'None' | 'Warning' | 'Error'
По умолчанию: 'None'

Типы данных: char | string

Допуск допустимости косинусной матрицы направления, заданный как скаляр. Блок считает допустимой косинусную матрицу направления, если выполняются следующие условия:

  • Транспонирование матрицы направления косинуса само по себе равно 1 в пределах заданного допуска (transpose(n)*n == 1±tolerance).

  • Определитель косинусной матрицы направления равен 1 в пределах заданного допуска (det(n) == 1±tolerance).

Программное использование

Параметр блока: tolerance
Текст: символьный вектор
Значения: 'eps(2)' | скаляр
По умолчанию: 'eps(2)'

Типы данных: double

Алгоритмы

Матрица DCM выполняет преобразование координат вектора в осях тела (ox0, oy0, oz0) в вектор в осях ветра (ox2, oy2, oz2). Порядок поворотов осей, необходимых для выполнения этой операции, составляет:

  1. Поворот вокруг oy0 на угол атаки (α) к осям (ox1, oy1, oz1)

  2. Поворот вокруг oz1 через угол бокового выступа (β) к осям (ox2, oy2, oz2)

[ox2oy2oz2] = DCMwb [ox0oy0oz0] [ox2oy2oz2] = [cosβsinβ0 − βcosβ0001] [cosα0sinα010 − sinα0cosα] [ox0oy0oz0]

Объединение двух матриц преобразования осей определяет следующие DCM.

DCMwb = [cosαcosβsinβsinαcosβ − cosαsinβcosβ − sinα0cosα]

Для определения углов по DCM используются следующие уравнения:

α = азин (− DCM (3,1)) β = азин (DCM (1,2))

Ссылки

[1] Стивенс, Брайан Л., Франк Л. Льюис. Управление и моделирование летательных аппаратов, второе издание. Хобокен, Нью-Джерси: Wiley-Interscience.

Расширенные возможности

Создание кода C/C + +
Создайте код C и C++ с помощью Simulink ® Coder™

.

См. также

| | | |

Представлен до R2006a

Документация по аэрокосмическим блокам

Поддержка