Динамика модели одного или нескольких космических аппаратов
Aerospace Blockset / Космический аппарат / Относящаяся к космическому кораблю Динамика
Модели блока Spacecraft Dynamics поступательная и вращательная динамика космического аппарата с помощью численного интегрирования. Это вычисляет положение, скорость, отношение и скорость вращения одного или нескольких космических аппаратов в зависимости от времени. Для самых точных результатов используйте переменный решатель шага с низкими настройками допуска (меньше, чем 1e-8). Чтобы обменять точность на скорость, используйте большие допуски, в зависимости от своих требований миссии.
Можно задать начальные орбитальные состояния как
Набор орбитальных элементов.
Положение и векторы состояния скорости.
Чтобы распространить орбитальные состояния, блок использует модель силы тяжести, выбранную для текущего центрального тела. Это также включает внешние ускорения и силы, которые вы предоставляете как входные параметры блоку. Чтобы задать начальные состояния отношения, используйте кватернионы, матрицы направляющих косинусов (DCMs) или Углы Эйлера.
Чтобы распространить состояния отношения, блок использует моменты, обеспеченные в качестве входных параметров с блоком и массовыми свойствами, заданными на блоке.
Aerospace Blockset™ использует кватернионы, которые заданы с помощью скалярного первого соглашения.
Блок Spacecraft Dynamics поддерживает скалярное и векторное расширение. Параметры блоков и размерности входного порта определяют количество выходных сигналов и количество космического аппарата. После скалярного и векторного расширения, всех параметров в Orbit, Mass, и вкладках Attitude и всех входных портах за исключением φθψ (Лунные углы колебания) и αδW (правильный подъем, наклон и угол поворота) входные порты заданы для каждого космического аппарата.
Размер обеспеченных начальных условий определяет количество смоделированного космического аппарата. Если вы предоставляете больше чем одно значение для параметра в Orbit, Attitude или вкладках Mass, блок выводит созвездие спутников. Любой параметр с одним введенным значением расширен и применен все спутники в созвездии. Например, если вы вводите одно значение для всех параметров на блоке кроме True anomaly, который содержит шесть значений, блок создает созвездие шести спутников, различная истинная аномалия только.
Блок применяет то же поведение расширения к входным портам блока. Все входные порты поддерживают расширение кроме Moon libration angles (когда Central body является Moon
) и Spin axis right ascension (RA) at J2000, Spin axis declination (Dec) at J2000 и Initial rotation angle at J2000 (когда Central body является Custom
). Все другие порты принимают или одно значение, расширенное до всего космического аппарата, смоделированного, или отдельные значения применились к каждому космическому аппарату.
Для получения дополнительной информации о системах координат и вращательной и поступательной динамике использование блока Spacecraft Dynamics, см. Алгоритмы.
Fb
— Приложенные силыСила применилась к относящемуся к космическому кораблю центру массы в системе координат тела в виде вектора с 3 элементами или numSat-by-3 массив на шаге текущего времени. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот порт, установите флажок Input body forces.
Типы данных: double
Mb
— Прикладные моментыМомент применился к космическому аппарату с уважением массы в системе координат тела в виде вектора с 3 элементами или numSat-by-3 массив на шаге текущего времени. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот порт, установите флажок Input body moments.
Типы данных: double
A
— Внешнее ускорениеВнешнее ускорение, чтобы примениться к космическому аппарату относительно ICRF или фиксированной системы координат в текущий такт в виде вектора с 3 элементами или m-by-3 массив.
Чтобы включить этот порт, установите флажок Input external accelerations.
Чтобы задать ускоряющую систему координат координаты, установите параметр External acceleration coordinate frame.
Типы данных: double
— Лунные углы колебания Лунные углы колебания для преобразования между ICRF и Лунно-центральной фиксированной системой координат с помощью Лунно-центральной системы Основной оси (PA) в виде вектора с 3 элементами. Чтобы получить эти значения, используйте блок Moon Libration.
Примечание
Фиксированная система координат, используемая этим блоком, когда Central body установлен в Moon
Средняя ось Земли/полюса (ME) система. Для получения дополнительной информации см. Алгоритмы.
Включить этот порт:
Установите Central body на Moon
.
Установите флажок Input Moon libration angles.
Типы данных: double
αδW
— Правильный подъем, наклон и угол поворотаЦентральная ось вращения тела мгновенный правильный подъем, наклон и угол поворота в виде вектора с 3 элементами. Этот порт доступен только для пользовательских центральных тел.
Включить этот порт:
Установите Central body на Custom
.
Установите Central body spin axis source на Port
.
Типы данных: double
m
— Относящаяся к космическому кораблю массаОтносящаяся к космическому кораблю масса в текущий такт. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот порт, установите Mass type на Custom Variable
.
Типы данных: double
dm/dt
— Скорость изменения массыСкорость изменения массы (положительный, если аккумулируется, отрицательный, если удалено) в текущий такт в виде скаляра или 1D массив размера numSat. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот порт, установите Mass type на Simple Variable
.
Типы данных: double
I
— Относящийся к космическому кораблю тензор инерцииОтносящийся к космическому кораблю тензор инерции в виде массива 3х3 или 3 3 numSat массивом в текущий такт. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот порт, установите Mass type на Custom Variable
.
Типы данных: double
dI/dt
— Скорость изменения матрицы тензора инерцииСкорость изменения матрицы тензора инерции в виде массива 3х3 или 3 3 numSat массивом на шаге текущего времени. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот порт, установите Mass type на Custom Variable
.
Типы данных: double
Vre
— Относительная скоростьОтносительная скорость, при которой масса аккумулируется к или удаляется от тела в зафиксированных телом осях в виде вектора с 3 элементами или numSat-by-3 массив. numSat является количеством космического аппарата.
Включить этот порт:
Установите Mass type на Custom Variable
или Simple Variable
.
Установите флажок Include mass flow relative velocity.
Типы данных: double
X
— Положение космического аппаратаПоложение космического аппарата относительно ICRF или выходного порта фиксированной системы координат координирует систему координат, возвращенную как вектор с 3 элементами или numSat-by-3 массив на шаге текущего времени. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы изменить выходную систему координат координаты для этого порта, установите параметр State vector output coordinate frame.
Размер начальных условий, обеспеченных в Mass, Orbit или вкладке Attitude, управляет размерностью порта.
Типы данных: double
V
— СкоростьСкорость космического аппарата относительно ICRF или выходного порта фиксированной системы координат координирует систему координат, возвращенную как вектор с 3 элементами или numSat-by-3 массив на шаге текущего времени. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы изменить выходную систему координат координаты для этого порта, установите параметр State vector output coordinate frame.
Размер начальных условий, обеспеченных в Mass, Orbit или вкладке Attitude, управляет размерностью порта.
Типы данных: double
A
— Общее инерционное ускорениеОбщее инерционное ускорение космического аппарата относительно ICRF, возвращенного как вектор с 3 элементами или numSat-by-3 массив в текущий такт. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот порт, установите флажок Output total inertial acceleration
Размер начальных условий, обеспеченных во вкладке Orbit, управляет размерностью порта.
Типы данных: double
qbody2icrf
— Относящийся к космическому кораблю кватернион отношенияОтносящийся к космическому кораблю кватернион отношения, возвращенный как (скаляр сначала) вращение кватерниона от связанной оси до системы координат выходного порта, как кватернион с 4 элементами или numSat-by-4 массив (скаляр сначала) на шаге текущего времени. numSat является количеством космического аппарата.
Координатный формат системы координат и отношения этого порта зависит от этих настроек:
Чтобы задать систему координат координаты ссылки отношения, установите параметр Attitude reference coordinate frame.
Установите Attitude representation на Quaternion
.
Типы данных: double
DCM
— Относящаяся к космическому кораблю матрица направляющего косинуса отношенияОтносящаяся к космическому кораблю матрица направляющего косинуса (DCM) отношения, возвращенная как a3-3 массив или numSat - массивом 3х3. numSat является количеством космического аппарата.
Координатный формат системы координат и отношения этого порта зависит от этих настроек:
Чтобы задать систему координат координаты ссылки отношения, установите параметр Attitude reference coordinate frame.
Установите Attitude representation на DCM
.
Типы данных: double
R1,R2,R3
— Относящиеся к космическому кораблю Углы Эйлера отношенияОтносящиеся к космическому кораблю Углы Эйлера отношения, возвращенные как вектор с 3 элементами или numSat-by-3 массив. numSat является количеством космического аппарата.
Координатная система координат и формат отношения этого порта зависят от этих настроек:
Чтобы задать систему координат координаты ссылки отношения, установите параметр Attitude reference coordinate frame.
Установите Attitude representation на Euler angles
.
Типы данных: double
— Угловой уровень космического аппаратаУгловой уровень космического аппарата относительно ссылки отношения координирует систему координат, возвращенную как вектор с 3 элементами или numSat-by-3 массив, описанный как связанная ось угловые уровни PQR. numSat является количеством космического аппарата.
Система координат координаты ссылки отношения зависит от параметра Attitude reference coordinate frame.
Типы данных: double
dω/dt
— Тело угловое ускорениеТело угловое ускорение относительно системы координат ICRF, возвращенной как массив с 3 элементами или numSat-by-3 массив. numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот порт, установите флажок Output total inertial angular acceleration.
Система координат координаты ссылки отношения зависит от параметра Attitude reference coordinate frame.
Типы данных: double
qicrf2ff
— Преобразование системы координатПреобразование системы координат между ICRF и системой координат фиксированной системы координат в текущий такт, возвращенный как массив с 4 элементами.
Чтобы включить этот порт, установите флажок Output quaternion (ICRF to Fixed-frame).
Типы данных: double
tutc
— Время на шаге текущего времениВремя на шаге текущего времени, возвращенном как a:
скаляр — Если вы задаете параметр Start data/time как дату Джулиана.
Массив с 6 элементами — Если вы задаете параметр Start data/time как Грегорианскую дату с шестью элементами (год, месяц, день, часы, минуты, секунды).
Это значение равняется значению параметров Start date/time плюс прошедшее время симуляции.
Чтобы включить этот параметр, установите флажок Output current date/time (UTC Julian date).
Типы данных: double
Fuel Status
— Состояние FuelСостояние топливного бака в текущий такт, возвращенный как скаляр или numSat - массив элемента, возвратилось как:
1 — Бак полон.
0 — Бак не полон или пуст.
-1 — Бак пуст.
numSat является количеством космического аппарата.
Чтобы включить этот параметр, установите флажок Output fuel tank status.
Типы данных: double
Input body forces
— Опция, чтобы включить внешние силыЧтобы позволить внешним силам быть включенными в интегрирование относящихся к космическому кораблю уравнений движения в системе координат тела, установите этот флажок. В противном случае снимите этот флажок.
Параметры блоков:
forcesin |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'off' | 'on' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Input body moments
— Опция, чтобы включить внешние моментыЧтобы позволить внешним моментам быть включенными в интегрирование относящихся к космическому кораблю уравнений движения в системе координат тела, установите этот флажок. В противном случае снимите этот флажок.
Параметры блоков:
momentsIn |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'off' | 'on' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Input external accelerations
— Опция, чтобы ввести дополнительные ускорения силыЧтобы позволить дополнительным внешним ускорениям быть включенными в интегрирование относящихся к космическому кораблю уравнений движения, установите этот флажок. В противном случае снимите этот флажок.
Параметры блоков:
accelIn |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'off' | 'on' |
Значение по умолчанию:
'off' |
External acceleration coordinate frame
— Структурируйте для ускоряющего входного портаICRF
(значение по умолчанию) | Fixed-frame
Структурируйте для ускоряющего входного порта A в виде ICRF
или Fixed-frame
.
Чтобы включить этот параметр, установите флажок Input external accelerations.
Параметры блоков:
accelFrame |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'ICRF' | 'Fixed-frame' |
Значение по умолчанию:
'ICRF' |
State vector output coordinate frame
— Положение и скорость утверждают систему координат координаты выходного портаICRF
(значение по умолчанию) | Fixed-frame
Положение и скорость утверждают настройку системы координат координаты выходного порта в виде ICRF
или Fixed-frame
.
Параметры блоков:
outportFrame |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'ICRF' | 'Fixed-frame' |
Значение по умолчанию:
'ICRF' |
Типы данных: string
Output total inertial acceleration
— Опция, чтобы включить общий ускоряющий портВключите общему ускорению выход, вычисленный блоком относительно ICRF или системы координат координаты выходного порта фиксированной системы координат. Это ускорение включает все внешние ускорения, силы и внутренние экологические ускорения, которые действуют на космический аппарат.
Примечание
Не используйте этот порт в качестве части цикла симуляции (другими словами, не подавайте этот выход назад в блок).
Настраиваемый: да
Чтобы изменить выходную систему координат координаты для этого порта, установите параметр State vector output coordinate frame.
Параметры блоков:
AccelOut |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'on' | 'off' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Типы данных: string
Start date/time (UTC Julian date)
— Начальное время начала для симуляцииjuliandate (2020, 1, 1, 12, 0, 0)
(значение по умолчанию) | допустимый скаляр дата Джулиана | допустимая Грегорианская дата включая год, месяц, день, часы, минуты, секунды как 1D или массив с 6 элементами для Грегорианских датНачальная дата начала и время симуляции в виде Юлианской или Грегорианской даты. Блок задает начальные условия с помощью этого значения.
Совет
Чтобы вычислить дату Джулиана, используйте juliandate
функция.
Настраиваемый: да
Форматом данных для этого параметра управляет параметр Time format.
Параметры блоков:
startDate |
Ввод: символьный вектор |
Values: 'juliandate(2020, 1, 1, 12, 0, 0)' | допустимый скаляр дата Джулиана | допустимая Грегорианская дата включая год, месяц, день, часы, минуты, секунды как 1D или массив с 6 элементами |
Значение по умолчанию:
'juliandate(2020, 1, 1, 12, 0, 0)' |
Output current date/time (UTC Julian date)
— Опция, чтобы добавить выходной порт tutcЧтобы вывести текущую дату или время, установите этот флажок. В противном случае снимите этот флажок.
Форматом данных для этого параметра управляет параметр Time format.
Параметры блоков:
dateOut |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'off' | 'on' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Action for out-of-range input
— Из области значений блокируйте поведениеWarning
(значение по умолчанию) | Error
| None
Из области значений блокируйте действие поведения. Задайте одну из этих опций.
Действие | Описание |
---|---|
None
| Никакое действие. |
Warning
| Предупреждение отображений в MATLAB® Командное окно. Симуляция модели продолжается. |
Error (значение по умолчанию) | MATLAB возвращает исключение. Остановки симуляции модели. |
Параметры блоков: action |
Ввод: символьный вектор |
Значения: 'None' | 'Warning' | 'Error' |
Значение по умолчанию: 'Warning' |
Mass type
— Относящийся к космическому кораблю тип массыFixed
(значение по умолчанию) | Simple Variable
| Custom Variable
Относящийся к космическому кораблю тип массы в виде:
Fixed
— Масса и инерция являются постоянными в течение симуляции.
Simple Variable
— Масса и инерция варьируются линейно в зависимости от массового уровня.
Custom Variable
— Мгновенная масса, инерция и уровень инерции являются входными параметрами с блоком.
Параметры блоков: massType |
Ввод: символьный вектор |
Значения: 'Fixed' | 'Simple Variable' | 'Custom Variable' |
Значение по умолчанию: 'Fixed' |
Типы данных: double
Mass
— Начальная масса космического аппарата твердого телаНачальная масса космического аппарата твердого тела в виде скаляра или вектора из размера numSat. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите параметр Mass type или на Fixed или на Simple variable.
Параметры блоков:
mass |
Ввод: символьный вектор |
Значения: скаляр | вектор из размера numSat |
Значение по умолчанию:
'4.0' |
Empty mass
— Космический аппарат пустая масса
(значение по умолчанию) | скаляр | вектор из размера numSatКосмический аппарат пустая (сухая) масса в виде скаляра или вектора из размера numSat. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Mass type на Simple variable
.
Параметры блоков:
emptyMass |
Ввод: символьный вектор |
Значения: 1D массив размера numSat | 1D массив размера numSat |
Значение по умолчанию:
'3.5' |
Типы данных: double
Full mass
— Космический аппарат полная массаКосмический аппарат полная (влажная) масса в виде скаляра или вектора из размера numSat. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Mass type на Simple variable
.
Параметры блоков:
fullMass |
Ввод: символьный вектор |
Значения: скаляр | вектор из размера numSat |
Значение по умолчанию:
'4.0' |
Типы данных: double
Inertia tensor
— Матрица тензора инерции
(значение по умолчанию) | массив 3х3 | 3 3 numSat массивомНачальная матрица тензора инерции космического аппарата, заданного, как массив 3х3 для одного космического аппарата или 3 3 numSat массивом для нескольких космических аппаратов.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Mass type на Fixed
.
Параметры блоков:
inertia |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'[0.2273, 0, 0; 0 0.2273 0; 0 0 .0040]' | Массив 3х3 | 3 3 numSat массивом |
Значение по умолчанию:
'[0.2273, 0, 0; 0 0.2273 0; 0 0 .0040]' |
Empty inertia tensor
— Пустая матрица тензора инерции
(значение по умолчанию) | массив 3х3 | 3 3 numSat массивомПустая (сухая) матрица тензора инерции в виде массива 3х3 для одного космического аппарата или 3 3 numSat массивом для нескольких космических аппаратов.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Mass type на Simple variable
.
Параметры блоков:
emptyInertia |
Ввод: символьный вектор |
Значения: массив 3х3 | 3 3 numSat массивом |
Значение по умолчанию:
[0.1989, 0, 0; 0 0.1989 0; 0 0 .0035] |
Full inertia tensor
— Полная матрица тензора инерции
(значение по умолчанию) | массив 3х3 | 3 3 numSat массивомПолная (влажная) матрица тензора инерции в виде массива 3х3 для одного космического аппарата или 3 3 numSat массивом для нескольких космических аппаратов.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Mass type на Simple variable
.
Параметры блоков:
fullInertia |
Ввод: символьный вектор |
Значения: массив 3х3 | 3 3 numSat массивом |
Значение по умолчанию:
[0.2273, 0, 0; 0, 0.2273, 0; 0, 0, .0040] |
Include mass flow relative velocity
— Опция, чтобы включить массовую скорость потокаЧтобы включить массовую скорость потока с блоком, установите этот флажок. Массовая скорость потока является относительной скоростью в системе координат тела, в которой масса аккумулируется или удаляется. Чтобы отключить массовую скорость потока с блоком, снимите этот флажок.
Чтобы включить этот параметр, установите Mass type на Simple variable
или Custom variable
.
Параметры блоков:
useMassFlowRelativeVelocity |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'on' | 'off' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Типы данных: double
Limit mass flow when mass is empty or full
— Опция, чтобы ограничить массовый потокЧтобы ограничить массовый поток, когда относящаяся к космическому кораблю масса будет полна или пуста, установите этот флажок. В противном случае снимите этот флажок.
Чтобы включить этот параметр, установите Mass type на Simple variable
.
Параметры блоков:
limitMassFlow |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'on' | 'off' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Типы данных: double
Output fuel tank status
— Опция, чтобы включить состояние топливного бакаЧтобы включить состояние топливного бака, установите этот флажок. В противном случае снимите этот флажок.
Чтобы включить этот параметр, установите Mass type на Simple variable
.
Параметры блоков:
outputFuelStatus |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'on' | 'off' |
Значение по умолчанию:
'on' |
Типы данных: double
Задайте начальные состояния космического аппарата.
Initial state format
— Метод ввода для начальных состояний орбитыOrbital elements
(значение по умолчанию) | ICRF state vector
| Fixed-frame state vector
Метод ввода для начальных состояний орбиты в виде Orbital elements
, ICRF state vector
, или Fixed-frame state vector
.
Параметры блоков
stateFormatNum когда propagator установлен в High precision (numerical) |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Orbital elements' | 'Orbital elements' | 'ICRF state vector' | 'Fixed-frame state' когда propagator установлен в 'High precision (numerical)' |
Значение по умолчанию:
'Orbital elements' |
Orbit type
— Классификация орбитKeplerian
(значение по умолчанию) | Elliptical equatorial
| Circular
| Circular equatorial
Классификация орбит в виде:
Keplerian
— Эллиптические, параболические, и гиперболические орбиты модели с помощью шести стандартных Кеплеровских орбитальных элементов.
Elliptical equatorial
— Полностью задайте экваториальную орбиту, где наклон является 0 или 180 градусами, и правильный подъем возрастающего узла не определен.
Circular
— Задайте круговую орбиту, где эксцентриситет 0, и аргумент периапсиды не определен. Чтобы полностью задать круговую орбиту, выберите Circular equatorial
.
Circular equatorial
— Полностью задайте круговую орбиту, где эксцентриситет 0, и аргумент периапсиды не определен.
Чтобы включить этот параметр, установите Initial state format на Orbital elements
.
Параметры блоков:
orbitType |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Keplerian' | 'Elliptical equatorial' | 'Circular inclined' | 'Circular equatorial' |
Значение по умолчанию:
'Keplerian' |
Semi-major axis
— Половина главной оси эллипсаПоловина эллипса главная ось в виде 1D массив размера numSat. numSat является количеством космического аппарата.
Для параболических орбит этот блок интерпретирует этот параметр как радиус периапсиды (расстояние от периапсиды до фокуса орбиты).
Для гиперболических орбит этот блок интерпретирует этот параметр как расстояние от периапсиды до центра гиперболы.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Initial state format на Orbital elements
.
Параметры блоков:
semiMajorAxis |
Ввод: символьный вектор |
Значения: скаляр | 1D массив размера numSat |
Значение по умолчанию:
'6786000' |
Eccentricity
— Отклонение орбиты0
и 1
, или больше, чем 1
поскольку Кеплеровская орбита вводит | 1D массив размера numSatОтклонение орбиты от A Perfect Circle в виде скаляра или 1D массив размера numSat. numSat является количеством космического аппарата.
Если тип Orbit установлен в Keplerian
, это значение может быть:
1 для параболической орбиты
Больше, чем 1
для гиперболической орбиты
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Initial state format на Orbital elements
.
Установите Orbit type на Keplerian
или Elliptical equatorial
.
Параметры блоков:
eccentricity |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
0.01 | скаляр | значение между 0 и 1 , или больше, чем 1 поскольку Кеплеровская орбита вводит | 1D массив размера numSat |
Значение по умолчанию:
'0.01' |
Inclination
— Угол наклона орбитальной плоскостиВертикальный наклон эллипса относительно базовой плоскости, измеренной в возрастающем узле в виде скаляра или 1D массив размера numSat, в заданных модулях. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Initial state format на Orbital elements
Установите Orbit type на Keplerian
или Circular inclined
Параметры блоков:
inclination |
Ввод: символьный вектор |
Значения: 50 | скаляр | 1D массив размера numSat | степени между 0 и 180 | радианы между 0 и пи |
Значение по умолчанию:
'50' |
RAAN
— Угловое расстояние в экваториальной плоскости0
и 360
| 1D массив размера numSat
Правильный подъем возрастающего узла (RAAN) в виде значения между 0
и 360
В виде скаляра или 1D массив размера numSat, в заданных модулях. numSat является количеством космического аппарата. RAAN является угловым расстоянием вдоль базовой плоскости от Международной астрономической системы координат (ICRF) x - ось к местоположению возрастающего узла — точка, в которой космический аппарат пересекает базовую плоскость с юга на север.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Initial state format на Orbital elements
.
Установите Orbit type на Keplerian
или Circular inclined
.
Параметры блоков:
raan |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'95' | скалярное значение между 0 и 360 | 1D массив размера numSat |
Значение по умолчанию:
'95' |
Argument of periapsis
— Угол от космического аппарата, возрастающего узел к периапсиде0
и 360
| 1D массив размера numSatУгол от космического аппарата, возрастающего узел к периапсиде (самая близкая точка орбиты к центральному телу) в виде 1D массив размера numSat, в заданных модулях. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Initial state format на Orbital elements
Установите Orbit type на Keplerian
Параметры блоков:
argPeriapsis |
Ввод: символьный вектор |
Значения: 93 | скалярное значение между 0 и 360 | 1D массив размера numSat
|
Значение по умолчанию:
'93' |
True anomaly
— Угол между периапсидой и исходным положением космического аппарата0
и 360
| 1D массив размера numSat
Угол между периапсидой (самая близкая точка орбиты к центральному телу) и исходным положением космического аппарата вдоль его орбиты в Start date/time в виде скаляра или 1D массив размера numSat, в заданных модулях. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Initial state format на Orbital elements
.
Установите Orbit type на Keplerian
или Elliptical inclined
.
Параметры блоков:
trueAnomaly |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'203' | скалярное значение между 0 и 360 | 1D массив размера numSat |
Значение по умолчанию:
'203' |
Argument of latitude
— Угол между возрастающим узлом и исходным положением космического аппарата0
и 360
| 1D массив размера numSatУгол между возрастающим узлом и исходным положением космического аппарата вдоль его орбиты в Start date/time в виде скалярного или вектора с 3 элементами или 1D массив размера numSat, в заданных модулях. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Initial state format на Orbital elements
.
Установите Orbit Type на Circular inclined
.
Параметры блоков:
argLat |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'200' | скалярное значение между 0 и 360 | 1D массив размера numSat |
Значение по умолчанию:
'200' |
Longitude of periapsis
— Угол между x ICRF - ось и вектором эксцентриситета0
и 360
| 1D массив размера numSatУгол между x ICRF - ось и вектором эксцентриситета в виде скалярного или вектора с 3 элементами или 1D массив размера numSat, в заданных модулях. numSat является количеством космического аппарата
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Initial state format на Orbital elements
.
Установите Orbit type на Elliptical equatorial
.
Параметры блоков:
lonPeriapsis |
Ввод: символьный вектор |
Значения: 100 | скалярное значение между 0 и 360 | 1D массив размера numSat |
Значение по умолчанию:
'100' |
True longitude
— Угол между x ICRF - ось и исходным положением космического аппарата0
и 360
| 1D массив размера numSat | numSat-by-3 векторУгол между x ICRF - ось и исходным положением космического аппарата вдоль его орбиты в Start date/time в виде скаляра или 1D массив размера numSat или numSat-by-3 вектор, в заданных модулях. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Initial state format на Orbital elements
.
Установите Orbit type на Circular equatorial
.
Параметры блоков:
trueLon |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'150' | скалярное значение между 0 и 360 | 1D массив размера numSat | numSat-by-3 вектор |
Значение по умолчанию:
'150' |
ICRF position
— Декартов радиус-вектор космического аппарата
(значение по умолчанию) | вектор с 3 элементами | | numSat-by-3 массивДекартов радиус-вектор космического аппарата в системе координат ICRF в Start date/time в виде вектора с 3 элементами для одного космического аппарата или numSat-by-3 массив для нескольких космических аппаратов. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Initial state format на ICRF state vector
.
Параметры блоков:
inertialPosition |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
[3649700.0 3308200.0 -4676600.0] | Вектор с 3 элементами | numSat-by-3 массив |
Значение по умолчанию:
'[3649700.0 3308200.0 -4676600.0]' |
ICRF velocity
— Декартов вектор скорости космического аппарата
(значение по умолчанию) | вектор с 3 элементами | numSat-by-3 массивДекартов вектор скорости космического аппарата в системе координат ICRF в Start date/time в виде вектора с 3 элементами для одного космического аппарата или numSat-by-3 массив для нескольких космических аппаратов. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Initial state format на ICRF state vector
.
Параметры блоков:
inertialVelocity |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
[-2750.8 6666.4 2573.4] | Вектор с 3 элементами | 2D массив размера numSat-by-3 массив |
Значение по умолчанию:
'[-2750.8 6666.4 2573.4]' |
Fixed-frame position
— Радиус-вектор космического аппаратаДекартов радиус-вектор космического аппарата в системе координат фиксированной системы координат в Start date/time в виде вектора с 3 элементами для одного космического аппарата или numSat-by-3 массив для нескольких космических аппаратов. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Initial state format на Fixed-frame state vector
.
Параметры блоков:
fixedPosition |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'[-4142689.0 -2676864.7 -4669861.6]' | Вектор с 3 элементами для одного космического аппарата | numSat-by-3 массив |
Значение по умолчанию:
'[-2750.8 6666.4 2573.4]' |
Fixed-frame velocity
— Вектор скорости космического аппаратаДекартов вектор скорости космического аппарата в системе координат фиксированной системы координат в Start date/time в виде вектора с 3 элементами для одного космического аппарата или numSat-by-3 массив для нескольких космических аппаратов. numSat является количеством космического аппарата.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Initial state format на Fixed-frame state vector
.
Параметры блоков:
fixedVelocity |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'[1452.7 -6720.7 2568.1]' | Вектор с 3 элементами | numSat-by-3 массив |
Значение по умолчанию:
'[1452.7 -6720.7 2568.1]' |
Attitude reference coordinate frame
— Отношение и угловой уровень координируют систему координатICRF
(значение по умолчанию) | Fixed-frame
| NED
| LVLH
Отношение и угловой уровень координируют систему координат относительно отношения и угловых начальных условий уровня в виде:
ICRF
Fixed-frame
NED
LVLH
Параметры блоков:
attitudeFrame |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'ICRF' | 'Fixed-frame' | 'NED' | 'LVLH' |
Значение по умолчанию:
'ICRF' |
Типы данных: string
Attitude representation
— Формат ориентацииQuaternion
(значение по умолчанию) | DCM
| Euler angles
Формат ориентации для относящегося к космическому кораблю отношения (начальное условие и выходной порт) в виде Quaternion
, DCM
, или Euler angles
.
Параметры блоков:
attitudeFrame |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Quaternion' | 'DCM' | 'Euler angles' |
Значение по умолчанию:
'Quaternion' |
Типы данных: double
Initial body attitude
— Относящееся к космическому кораблю отношение начальной буквы
(значение по умолчанию) | вектор с 4 элементами | numSat-by-4 массив | массив 3х3 | numSat - массивом 3х3Относящееся к космическому кораблю отношение начальной буквы (ориентация) космического аппарата, обеспеченного или как кватернион, DCM или как Угол Эйлера, установлено относительно Attitude representation.
Настраиваемый: да
Это название параметра и изменения формата значения в зависимости от параметра Attitude representation.
'ParameterName' | Установка представления отношения | Формат значения |
---|---|---|
Initial quaternion |
|
|
Initial DCM |
|
|
Initial Euler angles |
|
|
Параметры блоков:
attitude |
Ввод: символьный вектор |
Значения: вектор с 4 элементами | numSat-by-4 массив | массив 3х3 | numSat - массивом 3х3 | массив с 3 элементами | numSat-by-3 массив |
Значение по умолчанию:
'[1, 0, 0, 0]' |
Типы данных: double
Angle rotation order
— Угловой порядок вращенияZYX
(значение по умолчанию) | ZYX
| ZYZ
| ZXY
| ZXZ
| YXZ
| YXY
| YZX
| YZY
| XYZ
| XYX
| XZY
| XZX
Последовательность угла поворота для представления отношения Угла Эйлера.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Attitude representation на Euler angles
.
Параметры блоков: rotationOrder |
Ввод: символьный вектор |
Значения: 'ZYX' | 'ZYZ' |'ZXY' | 'ZXZ' | 'YXZ' | 'YXY' | 'YZX' | 'YZY' | 'XYZ' | 'XYX' | 'XZY' | 'XZX' |
Значение по умолчанию: 'ZYX' |
Типы данных: double
Initial body angular rates PQR
— Начальная буква зафиксированные телом угловые уровни
(значение по умолчанию) | вектор с 3 элементами | numSat-by-3 массивНачальная буква зафиксированные телом угловые уровни (PQR) относительно Attitude reference coordinate frame.
Настраиваемый: да
Параметры блоков:
attitudeRate |
Ввод: символьный вектор |
Значения: | вектор с 3 элементами | numSat-by-3 массив |
Значение по умолчанию:
[0, 0, 0] |
Типы данных: double
Output total inertial angular acceleration
— Опция, чтобы включить общее ускорение транспортного средстваВключите выходное общее ускорение транспортного средства, вычисленное блоком относительно системы координат координаты ссылки отношения ICRF. Это ускорение включает все моменты, которые действуют на космический аппарат.
Настраиваемый: да
Параметры блоков:
angAccelOut |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'on' | 'off' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Типы данных: string
Include gravity gradient torque
— Опция, чтобы включить крутящий момент градиента силы тяжестиУстановите этот флажок, чтобы включить использование крутящего момента градиента силы тяжести в блоке вращательные уравнения динамики. В противном случае снимите этот флажок.
Настраиваемый: да
Параметры блоков:
angAccelOut |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'on' | 'off' |
Значение по умолчанию:
'on' |
Типы данных: double
Central body
— Небесное тело, вокруг который относящиеся к космическому кораблю орбитыEarth
(значение по умолчанию) | Moon
| Mercury
| Venus
| Mars
| Jupiter
| Saturn
| Uranus
| Neptune
| Custom
Небесное тело в виде Earth
, Moon
, Mercury
, Venus
, Mars
, Jupiter
, Saturn
, Uranus
, Neptune
, или Custom
, вокруг которого космический аппарат задан в орбитах вкладки Orbit.
Параметры блоков:
centralBody |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Earth' | 'Moon' |'Mercury' | 'Venus' | 'Mars' | 'Jupiter' | 'Saturn' | 'Uranus' | 'Neptune' | 'Custom' | |
Значение по умолчанию:
'Earth' |
Gravitational potential model
— Модель Gravity для центрального телаSpherical harmonics
когда набор Central body к Earth
, Moon
, Mars
, или Custom
, Oblate ellipsoid
когда набор Central body к Mercury
, Venus
, Jupiter
, Saturn
, Uranus
, или Neptune
(значение по умолчанию) | Point-mass
| Oblate ellipsoid (J2)
Управляйте моделью силы тяжести для центрального тела путем определения как Spherical harmonics
, Point-mass
, или Oblate ellipsoid (J2)
.
Доступные параметры основаны на настройках Central body.
Земля, луна, Марс, или пользовательский | Меркурий, Венера, Юпитер, Сатурн, Уран или Нептун |
---|---|
Spherical harmonics | Oblate ellipsoid (J2) |
Point-mass | Point-mass |
Oblate ellipsoid (J2) | — |
Параметры блоков:
gravityModel когда centralBody установите на 'Earth' , 'Moon' , 'Mars' , или 'Custom' | gravityModelnoSH когда centralBody установите на Mercury , Venus , Jupiter , Saturn , Uranus , или Neptune |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Spherical harmonics' | 'Point-mass' | 'Oblate ellipsoid (J2)' когда centralBody установите на 'Earth' , 'Moon' , 'Mars' , или 'Custom' ; 'Point-mass' | 'Oblate ellipsoid (J2)' когда centralBody установите на Mercury , Venus , Jupiter , Saturn , Uranus , или Neptune |
Значение по умолчанию:
'Spherical harmonics' когда centralBody установите на 'Earth' , 'Moon' , 'Mars' , или 'Custom' ; 'Oblate ellipsoid (J2)' когда centralBody установите на Mercury , Venus , Jupiter , Saturn , Uranus , или Neptune |
Spherical harmonic model
— Сферическая гармоническая модельEGM2008
для набора Central body к Earth
, LP-100K
для набора Central body к Moon
, GMM2B
для набора Central body к Mars
, (значение по умолчанию) | EGM96
| EIGEN-GL04C
| LP-165P
Сферическая гармоническая гравитационная потенциальная модель, заданная согласно заданному Central body.
Доступные параметры основаны на настройках Central body:
Центральное тело | Сферическая гармоническая опция модели |
---|---|
Земля | EGM2008, EGM96 или EIGEN-GL04C |
Луна | LP-100K или LP-165P |
Марс | GMM2B |
Параметры блоков:
'earthSH' когда centralBody установите на 'Earth' | 'moonSH' когда centralBody установите на 'Moon' | 'marsSH' когда centralBody установите на 'Mars' |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'EGM2008' | 'EGM96' | 'EIGEN-GL04C' когда centralBody установите на 'earthSH' ; 'LP-100K' | 'LP-165P' когда centralBody установите на 'moonSH' ; 'GMM2B' когда centralBody установите на 'marsSH' |
Значение по умолчанию:
'Spherical harmonics' |
Rotational rate
— Вращательный уровеньВращательный уровень пользовательского центрального тела в виде скаляра.
Чтобы включить этот параметр, установите Central body на Custom
.
Параметры блоков:
'customOmega'
|
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'4.06124975e-3' | скаляр |
Значение по умолчанию:
'4.06124975e-3' |
Типы данных: double
Spherical harmonic coefficient file
— Гармонический содействующий MAT-файлaerogmm2b.mat
(значение по умолчанию) | гармонический содействующий MAT-файлГармонический содействующий MAT-файл, который содержит определения для пользовательской планетарной модели в виде вектора символов или строки.
Этот файл должен содержать эти переменные:
Переменная | Описание |
---|---|
Re | Скаляр планеты экваториальный радиус в метрах (м). |
GM | Скаляр планетарного гравитационного параметра в метрах, возведенных в куб в секунду, придал квадратную форму (m3S2) . |
degree | Скаляр максимальной степени. |
C | (degree +1) (degree +1) матрица, содержащая, нормировала сферическую гармоническую содействующую матрицу, C. |
S | (degree +1) (degree +1) матрица, содержащая, нормировала сферическую гармоническую содействующую матрицу, S. |
Включить этот параметр:
SetCentral body к Custom
.
Установите Gravitational potential model to Spherical harmonics
.
Параметры блоков:
shFile |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'aerogmm2b.mat' | гармонический содействующий MAT-файл |
Значение по умолчанию:
'aerogmm2b.mat' |
Degree
— Степень гармонической модели
(значение по умолчанию) | скаляр | максимум 2 159Степень гармонической модели в виде скаляра.
Модель планеты | Рекомендуемая степень | Максимальная степень |
---|---|---|
| 120 | 2159 |
| 70 | 360 |
| 60 | 100 |
| 60 | 165 |
| 60 | 80 |
| 70 | 360 |
Включить этот параметр:
Установите Central body на Earth
, Moon
, Mars
, или Custom
.
Установите Gravitational potential model на Spherical harmonics
.
Параметры блоков:
shDegree |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'80' | скаляр |
Значение по умолчанию:
'80' |
Use Earth orientation parameters (EOPs)
— Опция, чтобы использовать Наземные параметры ориентацииУстановите этот флажок, чтобы использовать Наземные параметры ориентации для преобразования между системами координат фиксированной системы координат и ICRF. В противном случае снимите этот флажок.
Чтобы включить этот параметр, установите Central body на Earth
.
Параметры блоков:
useEOPs |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'on' | 'off' |
Значение по умолчанию:
'on' |
IERS EOP data file
— Заземлите данные об ориентацииaeroiersdata.mat
(значение по умолчанию) | MAT-файлПользовательский список Наземных данных об ориентации, заданных в MAT-файле.
Включить этот параметр:
Установите флажок Use Earth orientation parameters (EOPs).
Установите Central body на Earth
.
Параметры блоков:
eopFile |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'aeroiersdata.mat' | MAT-file |
Значение по умолчанию:
'aeroiersdata.mat' |
Input Moon libration angles
— Лунный уровень Угла Эйлера колебанияЧтобы задать Эйлеровы углы колебания (φ θ ψ) для Лунной ориентации, установите этот флажок.
Чтобы включить этот параметр, установите Central body на Moon
.
Параметры блоков:
useMoonLib |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'off' | 'on' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Output quaternion (ICRF to Fixed-frame)
— Опция, чтобы добавить выходной порт кватерниона преобразованияЧтобы добавить выходной порт кватерниона преобразования для преобразования кватерниона от ICRF до системы координат фиксированной системы координат, установите этот флажок. В противном случае снимите этот флажок.
Параметры блоков:
outputTransform |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'off' | 'on' |
Значение по умолчанию:
'off' |
Central body spin axis source
— Центральный источник вращения телаPort
(значение по умолчанию) | Dialog
Центральный источник оси вращения тела в виде Port
или Dialog
. Блок использует ось вращения, чтобы вычислить преобразование от ICRF до системы координат фиксированной системы координат для пользовательского центрального тела.
Чтобы включить этот параметр, установите Central body на Custom
.
Параметры блоков:
cbPoleSrc |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Port' | 'Dialog' |
Значение по умолчанию:
'Port' |
Spin axis right ascension (RA) at J2000
— Правильный подъем центральной оси вращения тела в J2000
(значение по умолчанию) | удваивает скалярПравильный подъем центральной оси вращения тела в J2000 (2451545.0 JD, 2000 1 января 12:00:00 TT) в виде двойного скаляра.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Central body spin axis source на Dialog
.
Параметры блоков:
cbRA |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'317.68143' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'317.68143' |
Spin axis RA rate (deg/century)
— Правильный уровень подъема центральной оси вращения тела
(значение по умолчанию) | удваивает скалярПравильный уровень подъема центральной оси вращения тела в виде двойного скаляра, в заданных угловых модулях/век.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Central body spin axis source на Dialog
.
Параметры блоков:
cbRARate |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'-0.1061' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'-0.1061' |
Spin axis declination (Dec) at J2000
— Наклон центральной оси вращения тела в J2000
(значение по умолчанию) | удваивает скалярНаклон центральной оси вращения тела в J2000 (2451545.0 JD, 2000 1 января 12:00:00 TT) в виде двойного скаляра.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Central body spin axis source на Dialog
.
Параметры блоков:
cbDec |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'52.88650' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'52.88650' |
Spin axis Dec rate (deg/century)
— Уровень наклона центральной оси вращения тела
(значение по умолчанию) | удваивает скалярУровень наклона центральной оси вращения тела в виде двойного скаляра, в заданных угловых модулях/век.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Central body spin axis source на Dialog
.
Параметры блоков:
cbDecRate |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'-0.0609' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'-0.0609' |
Initial rotation angle at J2000
— Угол поворота центрального тела x - ось
(значение по умолчанию) | удваивает скалярУгол поворота центральной оси X тела относительно x ICRF - ось в J2000 (2451545.0 JD, 2000 1 января 12:00:00 TT) в виде двойного скаляра, в заданных угловых модулях.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Central body spin axis source на Dialog
.
Параметры блоков:
cbRotAngle |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'176.630' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'176.630' |
Rotation rate (deg/day)
— Уровень вращения центрального тела x - ось
(значение по умолчанию) | удваивает скалярУровень вращения центральной оси X тела относительно x ICRF - ось (2451545.0 JD, 2000 1 января 12:00:00 UTC) в виде двойного скаляра, в угловых модулях/день.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Central body spin axis source на Dialog
.
Параметры блоков:
cbRotRate |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'350.89198226' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'350.89198226' |
Equatorial radius
— Экваториальный радиус
(значение по умолчанию) | удваивает скалярЭкваториальный радиус для пользовательского центрального тела в виде двойного скаляра.
Настраиваемый: да
Чтобы включить этот параметр, установите Gravitational potential model на Point-mass
или Oblate ellipsoid (J2)
.
Параметры блоков:
customR |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'3396200' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'3396200' |
Flattening
— Выравнивание отношения
(значение по умолчанию) | удваивает скалярВыравнивание отношения для пользовательского центрального тела в виде двойного скаляра.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Gravitational potential model на Point-mass
или Oblate ellipsoid (J2)
.
Параметры блоков:
customF |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'0.00589' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'0.00589' |
Gravitational parameter
— Гравитационный параметр4.305e13
(значение по умолчанию) | удваивает скалярГравитационный параметр для пользовательского центрального тела в виде двойного скаляра.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Gravitational potential model на Point-mass
или Oblate ellipsoid (J2)
.
Параметры блоков:
customMu |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'4.305e13' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'4.305e13' |
Second degree zonal harmonic (J2)
— Старший значащий или самый большой сферический гармонический термин1.0826269e-03
(значение по умолчанию) | удваивает скалярСтарший значащий или самый большой сферический гармонический термин, который составляет сплющенность небесного тела в виде двойного скаляра.
Настраиваемый: да
Включить этот параметр:
Установите Central body на Custom
.
Установите Gravitational potential model на Oblate ellipsoid (J2)
.
Параметры блоков:
customJ2 |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'1.0826269e-03' | двойной скаляр |
Значение по умолчанию:
'1.0826269e-03' |
Units
— Параметр и блоки портовMetric (m/s)
(значение по умолчанию) | Metric (km/s)
| Metric (km/h)
| English (ft/s)
| English (kts)
Параметр и блоки портов в виде показанного здесь.
Модули | Силы | Момент | Масса | Инерция | Единицы расстояния | Скоростные единицы | Ускоряющие модули |
---|---|---|---|---|---|---|---|
Metric (m/s) | Ньютон | Ньютон-метр | Килограммы | Килограмм m2 | метры | метры/секунда | метры/секунда2 |
Metric (km/s) | Ньютон | Ньютон-метр | Килограммы | Килограмм m2 | километры | километры/секунда | километры/секунда2 |
Metric (km/h) | Ньютон | Ньютон-метр | Килограммы | Килограмм m2 | километры | километры/час | километры/час2 |
English (ft/s) | Сила фунта | Футо-фунт | Краткие заголовки | Отложите ft2 | футы | ноги/секунда | ноги/секунда2 |
English (kts) | Сила фунта | Футо-фунт | Краткие заголовки | Отложите ft2 | морская миля | узлы | узлы/секунда |
Параметры блоков:
units |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Metric (m/s)' | 'Metric (km/s)' | 'Metric (km/h)' | 'English (ft/s)' | 'English (kts)' |
Значение по умолчанию:
'Metric (m/s)' |
Angle units
— Угловые модулиDegrees
(значение по умолчанию) | Radians
Параметр и блоки портов для углов в виде Degrees
или Radians
.
Параметры блоков:
angleUnits |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Degrees' | 'Radians' |
Значение по умолчанию:
'Degrees' |
Time format
— Формат времени для даты начала и время выводитсяJulian date
(значение по умолчанию) | Gregorian
Формат времени для Start date/time (UTC Julian date) и выходного порта tutc в виде Julian date
или Gregorian
.
Параметры блоков:
timeFormat |
Ввод: символьный вектор |
Значения:
'Julian date' | 'Gregorian' |
Значение по умолчанию:
'Julian date' |
Кладка блоков Spacecraft Dynamics в ICRF и системах координат фиксированной системы координат.
ICRF — Международная Астрономическая Система координат. Эта система координат может быть обработана как равная системе координат ECI, понятой в J2000 (1 января 2000 12:00:00 TT). Для получения дополнительной информации см. Координаты ECI.
Фиксированная система координат — Фиксированная система координат является общим обозначением для системы координат, которая фиксируется к центральному телу. Оси системы вращаются с центральным телом и не фиксируются в инерциальном пространстве. Если флажок Use Earth orientation parameters (EOPs) не устанавливается, блок все еще использует сокращение IAU2000/2005, но с Наземным набором параметров ориентации к 0.
Когда Central Body является Earth
и флажок Use Earth orientation parameters (EOPs) устанавливается, система координат фиксированной системы координат для Луны является Средней системой координат оси Земли/полюса (ME). Эта система координат понята двумя преобразованиями. Во-первых, значения в системе координат ICRF преобразовываются в Основную Систему координат (усилитель мощности (УМ)), который является осью, заданной углами колебания, предоставленными как входные параметры блоку (для получения дополнительной информации, смотрите Moon Libration). Состояния затем преобразовываются в систему ME с помощью фиксированного вращения из "Отчета Рабочей группы IAU/IAG на картографических координатах и вращательных элементах: 2006" [7].
Когда Central Body является Moon
и флажок Input Moon libration angles устанавливается, система координат фиксированной системы координат для Луны является системой координат, заданной углами колебания, предоставленными как входные параметры блоку (для получения дополнительной информации, смотрите Moon Libration).
Когда Central Body является Custom
, система координат фиксированной системы координат задана полюсами вращения, и нулевой меридиан, заданный блоком, ввел α, δ, W, или свойства оси вращения. Во всех других случаях фиксированная система координат для каждого центрального тела задана направлениями полюсов вращения и нулевых меридианов, заданных в "Отчете Рабочей группы IAU/IAG на картографических координатах и вращательных элементах: 2006" [7].
Блок Spacecraft Dynamics использует Simulink® решатель, чтобы решить поступательные и вращательные уравнения движения одного или нескольких космических аппаратов. Блоком поступательная динамика управляют эти уравнения:
где:
пользовательские ускоряющие компоненты от A (примененное ускорение) порт.
входные компоненты массовой силы.
m является относящейся к космическому кораблю массой.
Метод для вычисления центрального ускорения тела зависит от текущей установки для параметра Gravitational potential model. Для моделей силы тяжести, которые включают несферические ускоряющие термины, блок вычисляет несферическую силу тяжести в скоординированной системе фиксированной системы координат (например, ITRF, в случае Земли). Однако блок всегда выполняет численное интегрирование в инерционной системе координат ICRF. Поэтому в каждый такт, блок:
Преобразовывает состояния положения и скорости в фиксированную систему координат.
Вычисляет несферическую силу тяжести в фиксированной системе координат.
Преобразовывает получившееся ускорение в инерционную систему координат.
Суммирует получившееся ускорение с другими ускоряющими терминами.
Интегрирует суммированные ускоряющие термины.
Эта опция обрабатывает центральное тело как массу точки, только включая эффекты сферической силы тяжести с помощью закона Ньютона универсальной гравитации.
где μ является стандартным параметром гравитации центрального тела.
В дополнение к сферической силе тяжести эта опция включает эффекты беспокойства зонального гармонического коэффициента силы тяжести второй степени J 2, составляя сплющенность центрального тела. J 2 счета на подавляющее большинство центральных тел гравитационное отклонение от совершенной сферы.
где:
учитывая частные производные в сферических координатах:
где:
ϕ и λ являются спутниковой геоцентрической широтой и долготой.
P 2,0 и P 2,1 связанных Функции Лежандра.
μ является стандартным параметром гравитации центрального тела.
R cb является центральным телом экваториальный радиус.
Преобразование fixed2inertial
преобразует положение фиксированной системы координат, скорость и ускорение в систему координат ICRF с источником в центре центрального тела, составляя центробежное и кориолисово ускорение. Для получения дополнительной информации о фиксированных и intertial системах координат, используемых для каждого центрального тела, смотрите Системы координат.
Эта опция добавляет увеличенную точность включением эффектов возмущения высшего порядка, составляющих зональные, секторные, и тессеральные гармоники. Для ссылки нулевой порядок второй степени зональный гармонический J 2 является-C2,0. Модель Spherical Harmonics составляет гармоники до макс. степени l =lmax, который варьируется центральным телом и геопотенциальной моделью.
где
учитывая частные производные
где:
ϕ и λ являются спутниковой геоцентрической широтой и долготой.
P l, m являются сопоставленные Функции Лежандра.
μ является стандартным параметром гравитации центрального тела.
R cb является центральным телом экваториальный радиус.
C l, m и S l, m является ненормированными гармоническими коэффициентами.
Преобразование fixed2inertial
преобразует положение фиксированной системы координат, скорость и ускорение в систему координат ICRF с источником в центре центрального тела, составляя центробежное и кориолисово ускорение. Для получения дополнительной информации о фиксированных и intertial системах координат, используемых для каждого центрального тела, смотрите Системы координат.
Вращательными движущими силами управляют:
где:
компоненты момента тела.
относящаяся к космическому кораблю матрица тензора инерции.
Когда Mass type является Fixed
, равняется 0.
Когда Mass type является Simple Variable
, это уравнение оценивает скорость изменения тензора инерции:
Это уравнение дает скорость изменения вектора кватерниона:
[1] Vallado, Дэвид. Основные принципы Астродинамики и Приложений. 4-й редактор Хоуторн, CA: Нажатие Микромира, 2013.
[2] Vepa, Раньян. Динамика и управление автономных космических кораблей и робототехники. Нью-Йорк: Издательство Кембриджского университета, 2019.
[3] Стивенс, Франк Л. и Брайан Л. Стивенс. Управление самолетом и Симуляция. 2-й редактор Хобокен, NJ: John Wiley & Sons, 2003.
[4] Готтлиб, R. G. Быстрая сила тяжести, сила тяжести Partials, нормированная сила тяжести, крутящий момент градиента силы тяжести и магнитное поле: деривация, код и данные. Отчет 188243 подрядчика НАСА. Хьюстон: НАСА, февраль 1993.
[5] Konopliv, A. S. С. В. Асмэр, Э. Каррэнза, В. Л. Сджоджен, Д. Н. Юань. "Недавние Модели Силы тяжести в результате Лунной Миссии Разведчика". Икар 150, № 1 (2001): 1–18.
[6] Lemoine, F. G. и др. "Улучшенное Решение Поля Силы тяжести Марса (GMM-2B) от Глобального Инспектора Марса". Журнал Геофизического Исследования 106, № E10 (2001): 23359–23376.
[7] Зайделманн, П. Кеннет и др. "Отчет Рабочей группы IAU/IAG на Картографических Координатах и Вращательных Элементах: 2006". Астрономический Механик Дин Астр 98 (20017): 155–180 (2007).
[8] Чернильница, E. M. "JPL Планетарный и Лунный Ephemerides". DE405/LE405. Межстанционный меморандум. JPL IOM 312. F-98-048. 26 августа 1998.
Orbit Propagator | CubeSat Vehicle | Moon Libration | Attitude Profile
1. Если смысл перевода понятен, то лучше оставьте как есть и не придирайтесь к словам, синонимам и тому подобному. О вкусах не спорим.
2. Не дополняйте перевод комментариями “от себя”. В исправлении не должно появляться дополнительных смыслов и комментариев, отсутствующих в оригинале. Такие правки не получится интегрировать в алгоритме автоматического перевода.
3. Сохраняйте структуру оригинального текста - например, не разбивайте одно предложение на два.
4. Не имеет смысла однотипное исправление перевода какого-то термина во всех предложениях. Исправляйте только в одном месте. Когда Вашу правку одобрят, это исправление будет алгоритмически распространено и на другие части документации.
5. По иным вопросам, например если надо исправить заблокированное для перевода слово, обратитесь к редакторам через форму технической поддержки.