Документация

Угловые единицы измерения

Simscape™ реализация угловых единиц базируется на концепции угловых единиц, а именно радианов, являющихся единицей, но безразмерными. Понятие безразмерности угловых единиц широко распространено в метрологическом сообществе. Фундаментальная угловая единица, радиан, определяется в реестре единиц Simscape как:

pm_addunit('rad', 1, 'm/m');

который соответствует определению SI и NIST [1]. Другими словами, менеджер модуля Simscape не вводит отдельного измерения, 'angle', с фундаментальной единицей 'rad' (аналогично размерам для длины или массы), но скорее определяет фундаментальную угловую единицу в терминах метра над метром или, по сути, 1.

Дополнительные угловые единицы, градус и оборот определяются соответственно как:

pm_addunit('deg', pi/180, 'rad');
pm_addunit('rev', 2*pi, 'rad');

В результате, прямые тригонометрические функции, такие как sin, cos, и tan, работать непосредственно с аргументами, выраженными в угловых единицах. Например, косинус 90 градусов равен косинусу (pi/2) радианов и равен косинусу (pi/2). Расширение прямых тригонометрических функций работает аналогичным образом.

Другим эффектом безразмерной реализации угловых единиц является удобство преобразования рабочей энергии. Например, крутящий момент (в Н * м), умноженный на угол (в рад), может быть добавлен непосредственно к энергии (в Дж, или N * м). Если задать другие соизмеримые единицы измерения для компонентов этого уравнения, диспетчер единиц Simscape выполнит необходимые операции преобразования единиц измерения, и результат будет таким же.