Exponenta Banner
exponenta event banner

WGS84 Гравитационная модель

Внедрение представления гравитации Земли Всемирной геодезической системы (WGS84) 1984 года

развернуть все на странице
  • Библиотека:

  • Аэрокосмический блок/Среда/Гравитация

  • WGS84 Gravity Model block

Описание

Блок Модели Силы тяжести WGS84 осуществляет математическое представление геоцентрического эквипотенциального эллипсоида Мировой Геодезической Системы (WGS84). Выход блока - гравитация Земли в определенном месте. Для управления точностью гравитации используйте параметр Модель типа гравитации (Type of gravity model).

Значок блока отображает единицы ввода и вывода, выбранные из списка «Единицы».

Ограничения

  • Расчеты WGS84 гравитации основаны на предположении о геоцентрическом эквипотенциальном эллипсоиде вращения. Поскольку предполагается, что гравитационный потенциал везде на эллипсоиде одинаков, должен существовать удельный теоретический гравитационный потенциал, который можно однозначно определить из четырех независимых констант, определяющих эллипсоид.

  • Использование модели Тейлора Сериса WGS84 должно быть ограничено низкими геодезическими высотами. Достаточно вблизи поверхности, когда субмикрогальная точность не требуется. На средних и высоких геодезических высотах она менее точна.

  • Модель WGS84 Close Approximation дает результаты с submicrogal точностью.

  • Чтобы предсказать и определить орбиту спутника с высокой точностью, используйте EGM96 через градус и порядок 70.

Порты

Вход

развернуть все

Положение в геодезической широте, долготе и высоте, определяемое как трехэлементный вектор или массив M-by-3, в выбранных единицах. Высота должна быть менее 20 000 м (примерно 65 620 футов).

Типы данных: double

Юлианская дата, заданная как скаляр. Год должен быть после 1 января 2000 года (2451545).

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите Input Julian date.

Типы данных: double

Продукция

развернуть все

Сила тяжести в системе координат «север-восток-вниз» (NED).

Метод гравитационной моделиПродукция
Серия Тейлора и близкое приближениеВывод только нормальной силы тяжести (вниз в системе координат NED).
ТочныйКак нормальная, так и касательная сила тяжести (вниз и на север в системе координат NED).

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

Метод расчета силы тяжести, указанный как:

Метод гравитационной моделиПродукция
WGS84 Taylor Series и WGS84 Close ApproximationВывод только нормальной силы тяжести (вниз в системе координат NED).
WGS84 ExactКак нормальная, так и касательная сила тяжести (вниз и на север в системе координат NED).

Программное использование

Параметр блока: model
Текст: символьный вектор
Значения: 'WGS84 Taylor Series' | 'WGS84 Close Approximation' | 'WGS84 Exact'
По умолчанию: 'WGS84 Taylor Series'

Единицы ввода и вывода, указанные как:

ЕдиницыВысотаСила тяжести
Metric (MKS) МетрыМетров в секунду в квадрате
English НогиФутов в секунду в квадрате

Программное использование

Параметр блока: units
Текст: символьный вектор
Значения: 'Metric (MKS)' | 'English'
По умолчанию: 'Metric (MKS)'

  • Чтобы исключить массу атмосферы для гравитационного поля Земли, установите этот флажок.

  • Чтобы включить массу атмосферы для поля гравитации Земли, снимите этот флажок.

Зависимости

Чтобы включить этот флажок, установите для параметра Тип гравитационной модели значение Type of gravity model WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

Программное использование

Параметр блока: no_atmos
Текст: символьный вектор
Значения: 'on' | 'off'
По умолчанию: 'on'

  • Чтобы рассчитать скорость Земли с помощью значения угловой скорости Земли и скорости прецессии при правом восхождении Международного астрономического союза (МАС), установите этот флажок.

  • Чтобы рассчитать скорость Земли с использованием угловой скорости стандартной Земли, вращающейся с постоянной угловой скоростью, снимите этот флажок.

Чтобы получить скорость прецессии при правом восхождении, блок вычисляет юлианские века из Эпохи J2000.0 с помощью Месяца, Дня и Года.

Зависимости

  • Чтобы включить этот флажок, установите для параметра Тип гравитационной модели значение Type of gravity model WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

  • При снятии этого флажка отключается параметр Input Julian date и входной порт JD.

Программное использование

Параметр блока: precessing
Текст: символьный вектор
Значения: 'on' | 'off'
По умолчанию: 'on'

  • Чтобы указать юлианскую дату для блока с портом ввода, установите этот флажок.

  • Чтобы рассчитать юлианскую дату с использованием значений Месяц, День и Год, снимите этот флажок. Год должен быть после 1 января 2000 года (2451545).

Зависимости

  • Чтобы включить порт JD, установите этот флажок.

Программное использование

Параметр блока: jd_loc
Текст: символьный вектор
Значения: 'on' | 'off'
По умолчанию: 'on'

Месяц для вычисления юлианских веков из эпохи J2000.0.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выполните следующие действия.

  • Задайте для параметра Тип гравитационной модели значение WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

  • Выберите Precessing reference frame.

Чтобы отключить этот параметр, выберите Input Julian date.

Программное использование

Параметр блока: month
Текст: символьный вектор
Значения: 'January' | 'February' | 'March' | 'April' | 'May' | 'June' | 'July' | 'August' | 'September' | 'October' | 'November' | 'December'
По умолчанию: 'January'

День для вычисления юлианских веков из эпохи J2000.0.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр:

  • Задайте для параметра Тип гравитационной модели значение WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

  • Выберите Precessing reference frame.

Чтобы отключить этот параметр, выберите Input Julian date.

Программное использование

Параметр блока: day
Текст: символьный вектор
Значения: '1' кому '31'
По умолчанию: '10'

Год для вычисления юлианских веков из эпохи J2000.0. Год должен быть 2000 или более.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр, выполните следующие действия.

  • Задайте для параметра Тип гравитационной модели значение WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

  • Выберите Precessing reference frame.

  • Чтобы отключить этот параметр, выберите Input Julian date.

Программное использование

Параметр блока: year
Текст: символьный вектор
Значения: любой год
По умолчанию: '2004'

  • Чтобы основать вычисленную гравитацию на чистом притяжении, являющемся результатом нормального гравитационного потенциала, установите этот флажок.

  • Чтобы включить в расчетную гравитацию центробежную силу, являющуюся результатом угловой скорости Земли, снимите этот флажок.

Этот выбор доступен только с Типом модели WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact силы тяжести.

Программное использование

Параметр блока: no_centrifugal
Текст: символьный вектор
Значения: 'on' | 'off'
По умолчанию: 'on'

Поведение блока вне диапазона, указанное следующим образом.

СтоимостьОписание

None

Никаких действий. Блок накладывает верхний и нижний пределы на входной сигнал.

Warning

При появлении предупреждения в программе Diagnostic Viewer моделирование модели продолжается. Для режимов «Ускоритель» и «Ускоритель» установите для действия значение Warning не имеет эффекта, и модель ведет себя так, как будто для действия задано значение None.

Error

MATLAB ® возвращает исключение, моделирование модели останавливается. Для режимов «Ускоритель» и «Ускоритель» установите для действия значение Error не имеет эффекта, и модель ведет себя так, как будто для действия задано значение None.

Программное использование

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

Ссылки

[1] «Всемирная геодезическая система Министерства обороны 1984, ее определение и связь с местными геодезическими системами». NIMA TR8350.2.

Расширенные возможности

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

.

См. также

Темы

Представлен до R2006a

Документация по аэрокосмическим блокам

Поддержка