Exponenta Banner

WGS84 Gravity Model

Реализация Всемирной геодезической системы (WGS84) 1984 года, представление гравитации Земли

развернуть все на странице
  • Библиотека:

  • Aerospace Blockset/Окружающая среда/Гравитация

  • WGS84 Gravity Model block

Описание

Блок WGS84 Gravity Model реализует математическое представление геоцентрического эквипотенциального эллипсоида Мировой геодезической системы (WGS84). Выходным выходом блока является вес Земли в определенном месте. Чтобы контролировать гравитационную точность, используйте параметр модели Type of gravity.

Значок блока отображает вход и выходы модулей, выбранные из списка Модулей.

Ограничения

  • Расчеты WGS84 силы тяжести основаны на предположении о геоцентрическом эквипотенциальном эллипсоиде вращения. Поскольку потенциал тяжести принимается одинаковым везде на эллипсоиде, должен быть определенный теоретический потенциал тяжести, который может быть однозначно определен из четырех независимых констант, определяющих эллипсоид.

  • Использование модели WGS84 серии Тейлора должно быть ограничено малыми геодезическими высотами. Его достаточно вблизи поверхности, когда субмикрогальная точность не требуется. На средних и высоких геодезических высотах он менее точен.

  • Модель WGS84 Близкое приближение даёт результаты с субмикрогальной точностью.

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

Порты

Вход

расширить все

Положение в геодезической широте, долготе и высоте, заданное в виде трехэлементного вектора или массива M на 3, в выбранных модулях. Высота над уровнем моря должна быть менее 20 000 м (приблизительно 65 620 футов).

Типы данных: double

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

Зависимости

Чтобы включить этот порт, выберите Input Julian date.

Типы данных: double

Выход

расширить все

Сила тяжести в системе координат NED.

Метод гравитационной моделиВыход
Ряд Тейлора и близкое приближениеВыводит только нормальную силу тяжести (вниз в системе координат NED).
ТочныйИ нормальная, и тангенциальная гравитация (вниз и на север в системе координат NED).

Типы данных: double

Параметры

расширить все

Метод вычисления силы тяжести, заданный как:

Метод гравитационной моделиВыход
WGS84 Taylor Series и WGS84 Close ApproximationВыводит только нормальную силу тяжести (вниз в системе координат NED).
WGS84 ExactИ нормальная, и тангенциальная гравитация (вниз и на север в системе координат NED).

Программное использование

Параметры блоков: model
Тип: Вектор символов
Значения: 'WGS84 Taylor Series' | 'WGS84 Close Approximation' | 'WGS84 Exact'
По умолчанию: 'WGS84 Taylor Series'

Входной и выходной модули, заданные как:

МодулиВысотаСила тяжести
Metric (MKS) МетрыМетры в секунду за секунду
English НогиФуты в секунду за секунду

Программное использование

Параметры блоков: units
Тип: Вектор символов
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 Type of gravity model равным Type of gravity model WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

Программное использование

Параметры блоков: no_atmos
Тип: Вектор символов
Значения: 'on' | 'off'
По умолчанию: 'on'

  • Чтобы вычислить скорость Земли с помощью значения Международного астрономического объединения (МАС) скорости вращения Земли и скорости прецессии при прямом восхождении, установите этот флажок.

  • Чтобы вычислить скорость Земли с помощью скорости вращения стандартной Земли, вращающейся с постоянной скоростью вращения, снимите этот флажок.

Чтобы получить скорость прецессии при прямом восхождении, блок вычисляет юлианские века из Эпох- J2000.0 с помощью Month, Day и Year.

Зависимости

  • Чтобы включить этот флажок, установите Type of gravity model равным Type of gravity model WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

  • Снятие этого флажка отключает параметр Input Julian date и JD входной порт.

Программное использование

Параметры блоков: precessing
Тип: Вектор символов
Значения: 'on' | 'off'
По умолчанию: 'on'

  • Чтобы задать дату Юлиана для блока с входом портом, установите этот флажок.

  • Чтобы вычислить дату Юлиана с помощью значений Month, Day и Year, снимите этот флажок. Год должен быть после 1 января 2000 года (2451545).

Зависимости

  • Чтобы включить порт JD, установите этот флажок.

Программное использование

Параметры блоков: jd_loc
Тип: Вектор символов
Значения: 'on' | 'off'
По умолчанию: 'on'

Месяц для вычисления юлианских веков из Эпохального J2000.0.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр:

  • Установите Type of gravity model значение WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

  • Выберите Precessing reference frame.

Чтобы отключить этот параметр, выберите Input Julian date.

Программное использование

Параметры блоков: month
Тип: Вектор символов
Значения: 'January' | 'February' | 'March' | 'April' | 'May' | 'June' | 'July' | 'August' | 'September' | 'October' | 'November' | 'December'
По умолчанию: 'January'

День для вычисления юлианских веков из Эпохального J2000.0.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр:

  • Установите Type of gravity model значение WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

  • Выберите Precessing reference frame.

Чтобы отключить этот параметр, выберите Input Julian date.

Программное использование

Параметры блоков: day
Тип: Вектор символов
Значения: '1' на '31'
По умолчанию: '10'

Год вычисления юлианских веков из Эпохального J2000.0. Год должен быть 2000 и выше.

Зависимости

Чтобы включить этот параметр:

  • Установите Type of gravity model значение WGS84 Close Approximation или WGS84 Exact.

  • Выберите Precessing reference frame.

  • Чтобы отключить этот параметр, выберите Input Julian date.

Программное использование

Параметры блоков: year
Тип: Вектор символов
Значения: в любой год
По умолчанию: '2004'

  • Чтобы основать вычисленную силу тяжести на чистом притяжении, возникающем из-за нормального гравитационного потенциала, установите этот флажок.

  • Чтобы разрешить вычисленную силу тяжести включать центробежную силу, возникающую в результате скорости вращения Земли, снимите этот флажок.

Эта опция доступна только с Типом гравитационной модели WGS84 Близким приближением или WGS84 Точной.

Программное использование

Параметры блоков: no_centrifugal
Тип: Вектор символов
Значения: 'on' | 'off'
По умолчанию: 'on'

Поведение блоков вне области допустимого задается следующим образом.

ЗначениеОписание

None

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

Warning

Предупреждение в Diagnostic Viewer, симуляция модели продолжается. Для режимов Accelerator и Rapid Accelerator установка действия равной Warning не влияет, и модель ведет себя так, как будто действие установлено на None.

Error

MATLAB® возвращает исключение, симуляция модели останавливается. Для режимов Accelerator и Rapid Accelerator установка действия равной Error не влияет, и модель ведет себя так, как будто действие установлено на None.

Программное использование

Параметры блоков: action
Тип: Вектор символов
Значения: 'None' | 'Warning' | 'Error'
По умолчанию: 'Warning'

Ссылки

[1] «Министерство обороны мира по геодезической системе 1984 года, ее определение и связь с местными геодезическими системами». TR8350.2 NIMA.

Расширенные возможности

Генерация кода C/C + +
Сгенерируйте код C и C++ с помощью Coder™ Simulink ®

.

См. также

Темы

Представлено до R2006a

Документация Aerospace Blockset

Поддержка