Для анализа самолетов в Aerospace Toolbox используйте Aero.FixedWing класс и его вспомогательные классы. Эти классы позволяют:
Определение динамики самолета
Определение динамики самолета из файлов DATCOM
Выполнение статического анализа устойчивости
Создание представления состояния-пространства с помощью методов линеаризации
В качестве руководства рассмотрим этот рабочий процесс при проектировании и строительстве самолетов следующих классов:
| Кому | Использовать |
|---|---|
Определение самолета. |
|
Определите состояние (состояние) самолета в определенный момент времени. |
|
Определить данные для всех коэффициентов, описывающих поведение самолета. | Aero.FixedWing.Coefficient — Aero.FixedWing.Coefficient объекты содержат данные для всех коэффициентов, описывающих поведение самолета. |
Определение аэродинамической поверхности самолета. |
|
Определите вектор тяги на самолете. |
|
Определите состояние самолета. |
|
Определите свойства самолета. |
|
Определение управляющих состояний фиксированного состояния. | Aero.Aircraft.ControlState — Aero.Aircraft.ControlState содержит определения углов отклонения поверхности управления летательным аппаратом. |
Для проведения статического анализа устойчивости самолета:
Создайте таблицу критериев для выполнения статического анализа устойчивости.
Чтобы создать таблицу критериев, используйте Aero.FixedWing.criteriaTable способ. Этот метод создает таблицу 6-by-N, где N - число переменных критериев.
Чтобы оценить изменения сил и моментов после возмущения как большее, равное или меньшее 0, используя соответствующую запись в таблице критериев, используйте staticStability способ. Метод использует этот процесс оценки:
Если оценка того или иного критерия выполнена, то самолет статически стабилен при этом условии.
Если оценка критериев не выполняется, то самолет статически нестабильен при этом условии.
Если результатом возмущения является 0при этом самолет является статически нейтральным.
Этот метод используется только на этапе предварительного проектирования. staticStability метод не выполняет анализ на основе требований.
Пример анализа статической устойчивости см. в разделе Определение нелинейной динамики и статической устойчивости самолетов.
Для выполнения линейного анализа неподвижного объекта в заданном неподвижном состоянии используйте linearize способ. Этот метод линеаризует самолет вокруг исходного состояния и создает модель состояния-пространства для линейного анализа. Для выполнения линейного анализа:
Рассчитать статическую устойчивость самолета с помощью staticStability способ.
Линеаризация самолета с помощью linearize способ.
Пример линейного анализа самолета см. в разделе Выполнение анализа управления и статической устойчивости с помощью линеаризованных самолетов.
Для линейного анализа требуется лицензия на Toolbox™ системы управления.
Aerospace Toolbox предоставляет эти примеры, помогающие работать с самолетами, использующими классы самолетов.
| Действие | Пример |
|---|---|
Создание и анализ самолета в MATLAB с использованием геометрии Cessna C182 и данных коэффициентов. | Определение нелинейной динамики и статической устойчивости самолетов |
Преобразование самолета в линейную инвариантную по времени (LTI) модель состояния-пространства для линейного анализа. | Выполнить анализ органов управления и статической устойчивости с помощью линеаризованных самолетов |
Создание и определение пользовательского состояния для самолета. |
Aero.Aircraft.ControlState | Aero.Aircraft.Environment | Aero.Aircraft.Properties | Aero.FixedWing | Aero.FixedWing.Coefficient | Aero.FixedWing.State | Aero.FixedWing.Surface | Aero.FixedWing.Thrust