Direction Cosine Matrix Body to Wind to Alpha and Beta

Преобразуйте матрицу направляющего косинуса в угол угол заноса и нападения

Библиотека:
Aerospace Blockset / Утилиты / Преобразования Осей

Описание

Блок Direction Cosine Matrix Body to Wind to Alpha and Beta преобразует 3х3 матрицу направляющего косинуса (DCM) в угол угол заноса и нападения. DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях тела (ox ₀, oy ₀, oz ₀) в вектор в осях ветра (ox ₂, oy ₂, oz ₂). Для получения дополнительной информации о матрице направляющего косинуса см. Алгоритмы.

Ограничения

Эта реализация генерирует углы, которые находятся между ±90 градусами.

Порты

Входной параметр

развернуть все

`_DCMwb` — Матрица направляющего косинуса
3х3 матрица направляющего косинуса

Матрица направляющего косинуса, чтобы преобразовать зафиксированные телом векторы к зафиксированным ветром векторам в виде 3х3 прямой матрицы косинуса.

Типы данных: double

Вывод

развернуть все

α β

— Угол нападения и угол заноса
2 1 вектор

Угол нападения и угол заноса, возвращенный как вектор, в радианах.

Типы данных: double

Параметры

развернуть все

`Action for invalid DCM` — Блокируйте поведение
`None` (значение по умолчанию) | `Warning` | `Error`

Блокируйте поведение, когда матрица направляющего косинуса будет недопустима (не ортогональный).

Warning — Отображения, предупреждающие указание, что матрица направляющего косинуса недопустима.
Error — Ошибка отображений, указывающая, что матрица направляющего косинуса недопустима.
None — Не выводит предупреждение или ошибку (значение по умолчанию).

Программируемое использование

Параметры блоков: action

Ввод: символьный вектор

Значения: 'None' | 'Warning' | 'Error'

Значение по умолчанию: 'None'

Типы данных: char | string

`Tolerance for DCM validation` Допуск
`eps(2)` (значение по умолчанию) | скаляр

Допуск матричной валидности направляющего косинуса в виде скаляра. Блок считает матрицу направляющего косинуса допустимой, если эти условия верны:

Транспонирование матричных времен направляющего косинуса само равняется 1 в заданном допуске (transpose(n)*n == 1±tolerance).
Определитель матрицы направляющего косинуса равняется 1 в заданном допуске (det(n) == 1±tolerance).

Программируемое использование

Параметры блоков: tolerance

Ввод: символьный вектор

Значения: 'eps(2)' | скаляр

Значение по умолчанию: 'eps(2)'

Типы данных: double

Алгоритмы

Матрица DCM выполняет координатное преобразование вектора в осях тела (ox ₀, oy ₀, oz ₀) в вектор в осях ветра (ox ₂, oy ₂, oz ₂). Порядок вращений оси, требуемых вызвать это:

Вращение вокруг oy ₀ через угол нападения (α) к осям (ox ₁, oy ₁, oz ₁)
Вращение вокруг oz ₁ через угол заноса (β) к осям (ox ₂, oy ₂, oz ₂)

$\begin{array}{l} [\begin{matrix} o x_{2} \\ o y_{2} \\ o z_{2} \end{matrix}] = D C M_{w b} [\begin{matrix} o x_{0} \\ o y_{0} \\ o z_{0} \end{matrix}] \\ [\begin{matrix} o x_{2} \\ o y_{2} \\ o z_{2} \end{matrix}] = [\begin{matrix} \cos β & \sin β & 0 \\ - \sin β & \cos β & 0 \\ 0 & 0 & 1 \end{matrix}] [\begin{matrix} \cos α & 0 & \sin α \\ 0 & 1 & 0 \\ - \sin α & 0 & \cos α \end{matrix}] [\begin{matrix} o x_{0} \\ o y_{0} \\ o z_{0} \end{matrix}] \end{array}$

Объединение двух матриц преобразования оси задает следующий DCM.

$D C M_{w b} = [\begin{matrix} \cos α \cos β & \sin β & \sin α \cos β \\ - \cos α \sin β & \cos β & - \sin α \sin β \\ - \sin α & 0 & \cos α \end{matrix}]$

Чтобы определить углы из DCM, следующие уравнения используются:

$\begin{array}{l} α = asin (- D C M (3, 1)) \\ β = asin (D C M (1, 2)) \end{array}$

Ссылки

[1] Стивенс, Брайан Л., Франк Л. Льюис. Управление самолетом и симуляция, второй выпуск. Хобокен, NJ: Wiley-межнаука.

Расширенные возможности

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

Представлено до R2006a

Документация

Direction Cosine Matrix Body to Wind to Alpha and Beta

Описание

Ограничения

Порты

Входной параметр

`_DCMwb` — Матрица направляющего косинуса
3х3 матрица направляющего косинуса

Вывод

— Угол нападения и угол заноса
2 1 вектор

Параметры

`Action for invalid DCM` — Блокируйте поведение
`None` (значение по умолчанию) | `Warning` | `Error`

Программируемое использование

`Tolerance for DCM validation` Допуск
`eps(2)` (значение по умолчанию) | скаляр

Программируемое использование

Алгоритмы

Ссылки

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Документация Aerospace Blockset

Поддержка

Документация

Direction Cosine Matrix Body to Wind to Alpha and Beta

Описание

Ограничения

Порты

Входной параметр

DCMwb — Матрица направляющего косинуса 3х3 матрица направляющего косинуса

Вывод

— Угол нападения и угол заноса 2 1 вектор

Параметры

Action for invalid DCM — Блокируйте поведение None (значение по умолчанию) | Warning | Error

Программируемое использование

Tolerance for DCM validation Допуск eps(2) (значение по умолчанию) | скаляр

Программируемое использование

Алгоритмы

Ссылки

Расширенные возможности

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

Смотрите также

Документация Aerospace Blockset

Поддержка

`_DCMwb` — Матрица направляющего косинуса
3х3 матрица направляющего косинуса

— Угол нападения и угол заноса
2 1 вектор

`Action for invalid DCM` — Блокируйте поведение
`None` (значение по умолчанию) | `Warning` | `Error`

`Tolerance for DCM validation` Допуск
`eps(2)` (значение по умолчанию) | скаляр

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