exponenta event banner

Класс Aero.FixedWing.State

Пакет: Aero

Определение условия Aero.FixedWing самолет в момент времени

Описание

Используйте Aero.FixedWing.State класс для определения условия Aero.FixedWing летательный аппарат в конкретный момент времени. Aero.FixedWing.State объект содержит информацию о текущем состоянии самолета в одном экземпляре во времени. Подкласс может наследовать Aero.FixedWing.State.

  • Чтобы получить зависимые свойства, определенные подклассом, используйте getState способ.

  • Чтобы задать зависимые свойства, используйте setState способ.

  • Использование пользовательских свойств состояния в Aero.FixedWing объектные методы, создайте подкласс.

Атрибуты класса

Sealed
false

Сведения об атрибутах класса см. в разделе Атрибуты класса.

Создание

Описание

пример

Aero.FixedWing.State создает один Aero.FixedWing.State объект со значениями свойств по умолчанию..

Aero.FixedWing.State(N) создает Nоколо-N матрица Aero.FixedWing.State.

Aero.FixedWing.State(M,N,P,...) или Aero.FixedWing.State([M N P ...]) создает Mоколо-Nоколо-Pоколо-... массив Aero.FixedWing.State.

Aero.FixedWing.State(size(A)) создает Aero.FixedWing.State объект того же размера, что и A и все Aero.FixedWing.State объекты.

Aero.FixedWing.State(__,property,propertyValue) создает массив Aero.FixedWing.State объекты с property, propertyValue пар, применяемых к каждой из Aero.FixedWing объекты массива. Список свойств см. в разделе Свойства.

Входные аргументы

развернуть все

Количество неподвижных объектов, указанных как скаляр.

Количество неподвижных объектов, указанных как скаляр.

Количество неподвижных объектов, указанных как скаляр.

Размер объекта с фиксированным крылом, указанный как скаляр.

Свойства

развернуть все

Общедоступные свойства

Система единиц измерения, заданная как скалярная строка или символьный вектор.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Угловая система, указанная как 'Radians' или 'Degrees'.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Температурная система, указанная как 'Kelvin', 'Celsius', 'Rankine', или 'Fahrenheit'.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Масса самолета, указанная скалярным числом, в единицах:

ЕдиницаМодульная система

ньютоны (N)

'Metric'

пробки (пробки)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Инерционная матрица самолета, заданная в виде таблицы 3 на 3 числовых значений, задающих тело в этой матричной форме:

 XYZ
XIxxIxyIxz
YIyxIyyIyz
ZIzxIzyИзз

Матрица имеет следующие единицы измерения:

ЕдиницаМодульная система

килограмм метров в квадрате (кг м ^ 2)

'Metric'

slug футов в квадрате (slug ft ^ 2)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Расположение центра тяжести на самолете в раме кузова, определяемое как трёхэлементный вектор в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метры (м)

'Metric'

Футы (фут)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Расположение центра давления на самолет в раме кузова, определяемого как трехэлементный вектор, в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метры (м)

'Metric'

Футы (фут)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Высота над уровнем моря, указанная как скалярное число, в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метры (м)

'Metric'

Футы (фут)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Высота земли над уровнем моря, указанная как скалярное число в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метры (м)

'Metric'

Футы (фут)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Северное положение самолета, определяемое как скалярное числовое в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метры (м)

'Metric'

Футы (фут)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Восточное положение самолета, определяемое как скалярное числовое в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метры (м)

'Metric'

Футы (фут)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Прямая составляющая наземной скорости, заданная как скалярное число в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метров в секунду (м/с)

'Metric'

Футов в секунду (фут/с)

'English (kts)'

Узлы (тыс. т)

'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Побочная составляющая скорости грунта, заданная как скалярное число в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метров в секунду (м/с)

'Metric'

Футов в секунду (фут/с)

'English (kts)'

Узлы (тыс. т)

'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Нисходящая составляющая скорости грунта, заданная как скалярное число в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метров в секунду (м/с)

'Metric'

Футов в секунду (фут/с)

'English (kts)'

Узлы (тыс. т)

'English (ft/s)'

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Угол крена Эйлера, определяемый как скалярное число в единицах радиан или градусов в зависимости от AngleSystem собственность.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Угол крена Эйлера, определяемый как скалярное число в единицах радиан или градусов в зависимости от AngleSystem собственность.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Угол рыскания Эйлера, определяемый как скалярное число в единицах радиан или градусов в зависимости от AngleSystem собственность.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Скорость крена тела, заданная как скалярное число в единицах радиан в секунду или градусах в секунду в зависимости от AngleSystem собственность.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Скорость основного тона тела, заданная как скалярное число в единицах радиан в секунду или градусах в секунду в зависимости от AngleSystem собственность.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Скорость рыскания тела, заданная как скалярное число в единицах радиан в секунду или градусах в секунду в зависимости от AngleSystem собственность.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Угол атаки на самолет, определяемый скалярным числом в единицах радиан в секунду или градусах в секунду в зависимости от AngleSystem собственность.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Угол наклона на самолете, определяемый скалярным числом в единицах радиан в секунду или градусах в секунду в зависимости от AngleSystem собственность.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Текущие значения управляющего состояния, заданные как вектор.

  • Для настройки управляющих состояний используйте setupControlStates.

  • Для установки положения управляющего состояния используйте setState.

  • Чтобы получить позиции контрольного состояния, используйте getState.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Определение текущей среды, содержащееся в Aero.Aircraft.Environment , указанный как скаляр.

Атрибуты:

GetAccess
public
SetAccess
public

Типы данных: string | char

Защищенные свойства

Вес самолета, определяемый скалярным числом, в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

ньютоны (N)

'Metric'

фунт-сила (lbf)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

Weight зависит от значений Mass и Gravity свойства Aero.Aircraft.Environment объект, с уравнением

Weight = Mass * Environment.Gravity.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Высота над уровнем земли, заданная как скалярное числовое значение в следующих единицах:

ЕдиницаМодульная система

метров (м)

'Metric'

футы (футы)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

AltitudeAGL зависит от значений AltitudeMSL и GroundHeight общедоступные свойства с уравнением:

AltitudeAGL = AltitudeMSL - GroundHeight.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Положение самолета вниз, указанное скалярным числом в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метры (м)

'Metric'

Футы (фут)

'English (kts)' и 'English (ft/s)'

XD зависит от значения AltitudeMSL публичное свойство, с уравнением

XD = -1 * AltitudeMSL.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Текущая воздушная скорость самолета, указанная как скалярное число в этих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Метров/с (м/с)

'Metric'

Футов/с (фут/с)

'English (ft/s)'

узлы (kts)

'English (kts)'

Airspeed зависит от значений UR, VR, и WR общедоступные свойства, с уравнением

Airspeed = sqrt (UR2 + VR2+WR2).

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Текущая наземная скорость самолетов, определяемая как трехэлементный вектор в этих блоках:

ЕдиницаМодульная система

Метров/с (м/с)

'Metric'

Футов/с (фут/с)

'English (ft/s)'

узлы (kts)

'English (kts)'

Groundspeed зависит от значений U, V, и R общедоступные свойства, с уравнением

Groundspeed = [U, V, W].

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Число М самолетов, указанных как числовой скаляр.

MachNumber зависит от значений AirSpeed и SpeedOfSound общедоступные свойства, с уравнением

MachNumber = AirSpeed/Environment.SpeedOfSound.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Скорость корпуса самолета, определяемая как трехэлементный вектор.

BodyVelocity зависит от значений GroundSpeed, Phi, Theta, и Psi общедоступные свойства, с уравнением

BodyVelocity = GroundVelocity - InertialToBodyMatrix * Environment.WindVelocity.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Наземная скорость самолета, определяемая как трехэлементный вектор, определяемый уравнением

GroundVelocity = [U, V, W].

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

X компонент скорости тела, заданный как скалярный числовой. UR зависит от BodyVelocity.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Y-компонент скорости тела, определяемый скалярным числом. UR зависит от BodyVelocity.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Z-компонент скорости тела, определяемый скалярным числом. UR зависит от BodyVelocity.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Угол траектории полета, определяемый как скалярное число в единицах радиан или градусов в зависимости от AngleSystem собственность. FlightPathAngle определяется уравнением:

FlightPathAngle = atan2(W,U).

.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Угол курса, заданный как скалярное число в единицах радиан или градусов в зависимости от AngleSystem собственность. CourseAngle зависит от V и U с уравнением

CourseAngle = atan2(V,U).

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Угол атаки, определяемый как скалярное число в единицах радиан или градусов в зависимости от AngleSystem собственность. Alpha зависит от WR и UR с уравнением:

Alpha = atan2(WR,UR).

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Угол бокового проскальзывания, заданный как скалярное число в единицах радиан или градусов, зависит от AngleSystem собственность. Beta зависит от VR и Airspeed с уравнением:

Beta = asin(VR/Airspeed).

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Матрица преобразования инерциальных осей в оси тела, заданная как матрица 3 на 3 для преобразования осей устойчивости в оси тела. Это свойство зависит от Phi, Theta, и Psi свойства.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Матрица преобразования осей тела в оси устойчивости, заданная как матрица 3 на 3 для преобразования осей устойчивости в оси тела. Это свойство зависит от Phi, Theta, и Psi свойства.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Матрица преобразования осей тела в оси ветра, заданная как матрица 3 на 3 для преобразования осей тела в оси ветра. Это свойство зависит от Alpha и Beta свойства.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Матрица преобразования осей ветра в тело, заданная как матрица 3 на 3 для преобразования осей ветра в оси тела. Это свойство зависит от Alpha и Beta свойства.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Динамическое давление в текущем состоянии, указанное как скалярное число в следующих единицах:

ЕдиницаМодульная система

Паскальс (Па)

'Metric'

фунтов на фут в квадрате (lbf/ft2)

'English (ft/s)' и 'English (kts)'

Это свойство определяется уравнением

DynamicPressure = 0.5 * Environment.Density * Airspeed2.

Атрибуты:

GetAccess
Restricts access
SetAccess
protected

Типы данных: double

Методы

развернуть все

Примеры

свернуть все

Создайте и настройте динамическое поведение и текущее состояние самолета.

Создание неподвижного объекта.

aircraft = Aero.FixedWing()
aircraft = 

  FixedWing with properties:

        ReferenceArea: 0
        ReferenceSpan: 0
      ReferenceLength: 0
         Coefficients: [1×1 Aero.FixedWing.Coefficient]
     DegreesOfFreedom: "6DOF"
             Surfaces: [1×0 Aero.FixedWing.Surface]
              Thrusts: [1×0 Aero.FixedWing.Thrust]
          AspectRatio: NaN
           UnitSystem: "Metric"
          AngleSystem: "Radians"
    TemperatureSystem: "Kelvin"
           Properties: [1×1 Aero.Aircraft.Properties]

Для определения динамического поведения самолета установите для него коэффициент.

aircraft = setCoefficient(aircraft, "CD", "Zero", 0.27)
aircraft = 

  FixedWing with properties:

        ReferenceArea: 0
        ReferenceSpan: 0
      ReferenceLength: 0
         Coefficients: [1×1 Aero.FixedWing.Coefficient]
     DegreesOfFreedom: "6DOF"
             Surfaces: [1×0 Aero.FixedWing.Surface]
              Thrusts: [1×0 Aero.FixedWing.Thrust]
          AspectRatio: NaN
           UnitSystem: "Metric"
          AngleSystem: "Radians"
    TemperatureSystem: "Kelvin"
           Properties: [1×1 Aero.Aircraft.Properties]

Определите текущее состояние самолета.

state = Aero.FixedWing.State("Mass", 500)
state = 

  State with properties:

                   Alpha: 0
                    Beta: 0
                AlphaDot: 0
                 BetaDot: 0
                    Mass: 500
                 Inertia: [3×3 table]
         CenterOfGravity: [0 0 0]
        CenterOfPressure: [0 0 0]
             AltitudeMSL: 0
            GroundHeight: 0
                      XN: 0
                      XE: 0
                      XD: 0
                       U: 50
                       V: 0
                       W: 0
                     Phi: 0
                   Theta: 0
                     Psi: 0
                       P: 0
                       Q: 0
                       R: 0
                  Weight: 4905
             AltitudeAGL: 0
                Airspeed: 50
             GroundSpeed: 50
              MachNumber: 0.1469
            BodyVelocity: [50 0 0]
          GroundVelocity: [50 0 0]
                      Ur: 50
                      Vr: 0
                      Wr: 0
         FlightPathAngle: 0
             CourseAngle: 0
    InertialToBodyMatrix: [3×3 double]
    BodyToInertialMatrix: [3×3 double]
        BodyToWindMatrix: [3×3 double]
        WindToBodyMatrix: [3×3 double]
         DynamicPressure: 1.5312e+03
             Environment: [1×1 Aero.Aircraft.Environment]
              UnitSystem: "Metric"
             AngleSystem: "Radians"
       TemperatureSystem: "Kelvin"
           ControlStates: [1×0 Aero.Aircraft.ControlState]
        OutOfRangeAction: "Limit"
        DiagnosticAction: "Warning"
              Properties: [1×1 Aero.Aircraft.Properties]

Рассчитайте силы и моменты на самолете.

[F, M] = forcesAndMoments(aircraft, state)
F =

           0
           0
        4905


M =

     0
     0
     0
Представлен в R2021a