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Aero.FixedWing.Thrust クラス

名前空間: Aero

固定翼航空機の推力ベクトルを定義する

R2021a 以降

説明

Aero.FixedWing.Thrust は、航空機の推力を記述する Aero.FixedWing 推力ベクトルを作成します。

クラスの属性

Sealed

true

クラス属性の詳細については、クラスの属性を参照してください。

作成

説明

fixedWingThrust = Aero.FixedWing.Thrust は、デフォルトのプロパティ値を持つ単一の Aero.FixedWing.Thrust オブジェクトを作成します。

fixedWingThrust = Aero.FixedWing.Thrust(N) は、デフォルトのプロパティ値を持つ Aero.FixedWing.Thrust オブジェクトの N 行 N 列のマトリックスを作成します。

fixedWingThrust = Aero.FixedWing.Thrust(M,N,P,...) または Aero.FixedWing.Thrust([M N P ...]) は、デフォルトのプロパティ値を持つ M x N x P x ... の Aero.FixedWing.Thrust オブジェクトの配列を作成します。

fixedWingThrust = Aero.FixedWing.Thrust(size(A)) は、A およびすべての Aero.FixedWing.Thrust オブジェクトと同じサイズの Aero.FixedWing.Thrust オブジェクトを作成します。

fixedWing.Thrust = Aero.FixedWing.Thrust(__,property,propertyValue) は、Aero.FixedWing.Thrust 配列オブジェクトのそれぞれに property、propertyValue のペアを適用した Aero.FixedWing.Thrust オブジェクトの配列を作成します。プロパティの一覧については、プロパティを参照してください。

入力引数

N — 固定翼推進機の数

スカラー

固定翼推力オブジェクトの数。スカラーとして指定されます。

M — 固定翼推進機の数

スカラー

固定翼推力オブジェクトの数。スカラーとして指定されます。

P — 固定翼推進機の数

スカラー

固定翼推力オブジェクトの数。スカラーとして指定されます。

A — 固定翼推進体の大きさ

スカラー

固定翼推力オブジェクトのサイズ。スカラーとして指定します。

プロパティ

パブリック プロパティ

Coefficients — Aero.FixedWing.Coefficients オブジェクト

スカラー

推力ベクトルを定義する、スカラーとして指定された Aero.FixedWing.Coefficients オブジェクト。

属性:

GetAccess	public
SetAccess	public

MaximumValue — 最大推力値

1 (既定値) | スカラー数値

スカラー数値として指定された最大推力値。

依存関係

Symmetry が Asymmetric に設定されている場合、この値は両方の制御変数に適用されます。

属性:

GetAccess	public
SetAccess	public

データ型: double

MinimumValue — 最小推力値

0 (既定値) | スカラー数値

スカラー数値として指定された最小推力値。

依存関係

Symmetry が Asymmetric に設定されている場合、この値は両方の制御変数に適用されます。

属性:

GetAccess	public
SetAccess	public

データ型: double

Controllable — 制御可能な推力値

on (既定値) | off

制御可能な推力値。on または off として指定されます。推力値を制御するには、このプロパティを on に設定します。それ以外の場合は、このプロパティを off に設定します。

属性:

GetAccess	public
SetAccess	public

データ型: logical

Symmetry — 推力制御の対称性

Symmetric (既定値) | Asymmetric

推力制御の対称性。Symmetric または Asymmetric として指定されます。

Asymmetric オプションは、プロパティの名前で示され、_1 と _2 が追加された 2 つの制御変数を作成します。これらの制御変数は個別に制御できますが、プロパティの名前で指定された有効な制御変数も生成します。この有効な制御変数を設定することはできません。この式は制御変数を定義します。

name = (name_1-name_2)/2.

この有効な制御変数を設定することはできません。

属性:

GetAccess	public
SetAccess	public

データ型: char | string

Properties — Aero.Aircraft.Properties オブジェクト

スカラー

スカラーとして指定された Aero.Aircraft.Properties オブジェクト。

属性:

GetAccess	public
SetAccess	public

データ型: double

保護プロパティ

ControlVariables — 制御変数名

ベクトル

ベクトルとして指定された制御変数名。このプロパティは、Properties.Name、Controllable、および Symmetry に依存します。

属性:

GetAccess	アクセスを制限
SetAccess	protected

データ型: char | string

メソッド

パブリック メソッド

getCoefficient	Get coefficient for fixed-wing thrust object
getControlStates	Get control states for Aero.FixedWing.Thrust object
setCoefficient	Set coefficient values for Aero.FixedWing.Thrust object
update	Update Aero.FixedWing.Thrust object

例

航空機の推力アクチュエータを定義し、航空機の力とモーメントを計算する

この例では、FixedWing 推力を使用して航空機の力とモーメントを計算する方法を示します。

FixedWing 推力オブジェクト propeller を作成します。

propeller = Aero.FixedWing.Thrust(...
    Controllable="on", ...
    Properties=Aero.Aircraft.Properties("Name","Propeller"), ...
    Coefficients=Aero.FixedWing.Coefficient(...
      "StateVariables",["Propeller", "U"], ...
      "ReferenceFrame","Body" ...
    ) ...
)

propeller = 
  Thrust with properties:

        Coefficients: [1x1 Aero.FixedWing.Coefficient]
        MaximumValue: 1
        MinimumValue: 0
        Controllable: on
            Symmetry: "Symmetric"
    ControlVariables: "Propeller"
          Properties: [1x1 Aero.Aircraft.Properties]

propeller 推力を FixedWing 航空機オブジェクト aircraft に割り当てます。係数参照フレーム Stability を設定します。

aircraft = Aero.FixedWing(...
    ReferenceArea=30, ...
    ReferenceSpan=12, ...
    Thrusts=propeller, ...
    Properties=Aero.Aircraft.Properties("Name","Aircraft"))

aircraft = 
  FixedWing with properties:

        ReferenceArea: 30
        ReferenceSpan: 12
      ReferenceLength: 0
         Coefficients: [1x1 Aero.FixedWing.Coefficient]
     DegreesOfFreedom: "6DOF"
             Surfaces: [1x0 Aero.FixedWing.Surface]
              Thrusts: [1x1 Aero.FixedWing.Thrust]
          AspectRatio: 4.8000
           Properties: [1x1 Aero.Aircraft.Properties]
           UnitSystem: "Metric"
    TemperatureSystem: "Kelvin"
          AngleSystem: "Radians"

aircraft.Coefficients.ReferenceFrame = "Stability";

aircraft の係数を設定します。

BodyCoefficients = {
    'CD', 'Zero', 0.02;
    'CD', 'Alpha', 0.1;
    'CL', 'Alpha', 4.5;
};
PropellerCoefficients = {
    'CX', 'Propeller', 8
    'CX', 'U', -0.1;
};
aircraft = setCoefficient(...
    aircraft, ...
    BodyCoefficients(:, 1), ...
    BodyCoefficients(:, 2), ...
    BodyCoefficients(:, 3));
aircraft = setCoefficient(...
    aircraft, ...
    PropellerCoefficients(:, 1), ...
    PropellerCoefficients(:, 2), ...
    PropellerCoefficients(:, 3), ...
    "Component", "Propeller");

aircraft の巡航状態を取得します。

state = Aero.FixedWing.State(...
    Mass=200, ...
    U=50, ...
    Alpha=0.01);
state = setupControlStates(state, aircraft);
state = setState(state, "Propeller", 0.63)

state = 
  State with properties:

                    Alpha: 0.0100
                     Beta: 0
                 AlphaDot: 0
                  BetaDot: 0
                     Mass: 200
                  Inertia: [3x3 table]
          CenterOfGravity: [0 0 0]
         CenterOfPressure: [0 0 0]
              AltitudeMSL: 0
             GroundHeight: 0
                       XN: 0
                       XE: 0
                       XD: 0
                        U: 50
                        V: 0
                        W: 0
                      Phi: 0
                    Theta: 0
                      Psi: 0
                        P: 0
                        Q: 0
                        R: 0
                   Weight: 1962
              AltitudeAGL: 0
                 Airspeed: 50.0025
              GroundSpeed: 50
               MachNumber: 0.1469
             BodyVelocity: [50 0 0.5000]
           GroundVelocity: [50 0 0]
                       Ur: 50
                       Vr: 0
                       Wr: 0.5000
          FlightPathAngle: 0
              CourseAngle: 0
     InertialToBodyMatrix: [3x3 double]
     BodyToInertialMatrix: [3x3 double]
         BodyToWindMatrix: [3x3 double]
         WindToBodyMatrix: [3x3 double]
    BodyToStabilityMatrix: [3x3 double]
    StabilityToBodyMatrix: [3x3 double]
          DynamicPressure: 1.5314e+03
              Environment: [1x1 Aero.Aircraft.Environment]
            ControlStates: [1x1 Aero.Aircraft.ControlState]
         OutOfRangeAction: "Limit"
         DiagnosticAction: "Warning"
               Properties: [1x1 Aero.Aircraft.Properties]
               UnitSystem: "Metric"
        TemperatureSystem: "Kelvin"
              AngleSystem: "Radians"

aircraft の結果として生じる力とモーメントを計算します。

[F, M] = forcesAndMoments(aircraft, state)

F = 3×1

  893.6216
         0
 -114.9385

M = 3×1

     0
     0
     0

制限

Aero.FixedWing.Thrust をサブクラス化することはできません。

バージョン履歴

R2021a で導入

参考

Aero.FixedWing | Aero.FixedWing.Coefficient