В этом проекте показано, как моделировать HL-20 подъемное тело НАСА с помощью программного обеспечения Simulink ®, Stateflow ® и Aerospace Blockset™. Модель транспортного средства включает в себя аэродинамику, логику управления, системы управления отказами (FDIR) и органы управления двигателем (FADEC). Он также включает воздействие окружающей среды, например, профилей ветра для фазы посадки. Вся модель имитирует фазы захода на посадку и посадочного полета с помощью контроллера автоматической посадки. Для анализа влияния отказов исполнительного механизма и изменения порывов ветра на устойчивость транспортного средства используйте ярлык проекта «Анализ отказов в параллельном режиме». Если установлен модуль Parallel Computing Toolbox™, анализ выполняется параллельно. Если Toolbox™ Parallel Computing не установлен, анализ выполняется последовательно. Визуализация для этой модели осуществляется через интерфейс с FlireGear, пакетом имитатора полета с открытым исходным кодом. Если интерфейс FlireGear недоступен, можно смоделировать модель, замкнув цикл с помощью альтернативных источников данных, предоставленных в блоке Вариант. В этом блоке можно выбрать ранее сохраненный файл данных, блок редактора сигналов или набор постоянных значений. В этом примере требуется Toolbox™ системы управления.
Дополнительные сведения об интерфейсе FlireGear см. в следующих разделах документации:
Для получения более подробного описания этих компонентов модели просмотрите записанную навигацию по модели по следующей ссылке:
Этот HL-20, также известный как система запуска персонала (PLS), представляет собой подъемный аппарат для возвращения кузова, который был разработан в дополнение к орбитальному аппарату Спейс шаттл. Рассчитанный на перевозку до десяти человек и очень небольшого количества грузов [1], подъемный корпус HL-20 должен был быть выведен на орбиту либо выведен вертикально с помощью ракет-ускорителей, либо перевезен в отсек полезной нагрузки орбитального аппарата «Спейс шаттл». HL-20 подъемный кузов был сконструирован таким образом, чтобы его силовая деорбитация осуществлялась с помощью бортовой двигательной установки, в то время как его ввод должен был быть первым носом, горизонтальным и непотушенным.
Подъемный корпус HL-20 разрабатывался как недорогое решение для выхода на низкую околоземную орбиту и обратно. Предлагаемые преимущества HL-20 заключались в снижении эксплуатационных расходов из-за быстрого разворота между посадкой и пуском, повышении безопасности полёта и возможности обычной посадки на взлётно-посадочные полосы. Потенциальными сценариями HL-20 были орбитальное спасение севших на мель астронавтов, обмен экипажами Международной космической станции в случае отсутствия орбитального аппарата «Спейс шаттл», миссии по наблюдению и миссии по обслуживанию спутников.
Выполните следующую команду, чтобы создать и открыть рабочую копию файлов проекта для этого примера.
Дополнительные сведения об использовании Simulink Projects and HL-20 см. в разделе:
Tamayo S., Gage S., Walker G., «Integrated Project Management Tool for Modeling Simulation of Complex Systems», AIAA Modeling and Simulation Technologies Conference (август 2012)
[1] Джексон Э. Б., Крус К. Л., «Предварительная дозвуковая аэродинамическая модель для исследований моделирования несущего тела HL-20», (август 1992) NASA TM4302