第1个回答 2024-10-10
本文旨在阐述如何利用Simulink（MATLAB）实现气动模型与简单飞行仿真。首先，建立一个数据查找机制，通过Simulink中的n-D Lookup Table，将六自由度方程计算过程中所需的气动力和力矩值实时获取。此方法基于前文所述矩阵录入至工作空间，然后在n-D Lookup Table中填入矩阵名称。
以示例公式为例，构建数据查表输入输出流，方便确认输出数据的合理性。将气动数据的升力系数和阻力系数一并放入，用于判断数据问题。确保在使用自然下标时，将输入角度转换为对应的下标值。
在Simulink中建立基于数据的气动力模型，包括输入与输出的封装，形成简洁的流程图。模型包含输入参数如舵偏角、输出参数如飞机体轴系六分量力和力矩，以及升力系数和阻力系数。
进入仿真阶段，构建了简单仿真，包含气动力模型封装、力与力矩转换、六自由度模型应用等关键模块。通过分析模型原理和参数设置，确保仿真过程的准确性。
仿真模型包括力与力矩输入、动力学方程应用、速度与姿态计算等步骤。通过整合模块，实现从输入参数到输出结果的完整仿真流程。
模型设计考虑了简化处理，如不涉及质量和惯量变化，选择适合的六自由度模块。仿真结果实时显示位置、速度、姿态等参数，并可扩展至UE4游戏引擎进行可视化。
通过此模型搭建，实现了气动模型与飞行仿真的基本功能。后续可进一步完善，如添加飞控系统，探索更多功能。
整体而言，本文提供了一个基于Simulink实现气动模型与飞行仿真的详细步骤，从数据准备、模型构建到仿真过程的全面介绍，旨在帮助读者理解和实现类似项目。