Угловые единицы измерения

Simscape™ реализации угловых единиц зависит от концепции угловых единиц, в частности радианов, будучи модулем, но безразмерным. Понятие безразмерности угловых единиц широко распространено в метрологическом сообществе. Фундаментальная угловая единица, радиан, определяется в реестре модулей Simscape как:

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

который соответствует определению СИ и NIST [1]. Другими словами, Simscape unit manager не вводит отдельную размерность, 'angle', с основным модулем 'rad' (подобно размерностям длины или массы), но скорее определяет фундаментальную угловую единицу с точки зрения счетчика над метром или, фактически, 1.

Дополнительные угловые единицы, степень и оборот, заданы соответственно как:

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

В результате передние тригонометрические функции, такие как sin, cos, и tan, работайте непосредственно с аргументами, выраженными в угловых единицах. Для примера косинус 90 степеней равен косинусу (pi/2) радиан и равен косинусу (pi/2). Расширение передних тригонометрических функций работает аналогичным образом.

Другим эффектом безразмерной реализации угловых единиц является удобство преобразования работа-энергия. Например, крутящий момент (в N * m), умноженный на угол (в рад), может быть добавлен непосредственно к энергии (в J, или N * m). Если вы задаете другие соразмерные модули для компонентов этого уравнения, Simscape unit manager выполняет необходимые операции преобразования модулей, и результат тот же.

Ссылки

[1] Ссылка NIST на константы, модули измерения и неопределенность, https://physics.nist.gov/cuu/Units/units.html