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Sparse Second Order

スパース 2 次モデルを Simulink で表す

  • ライブラリ:
  • Control System Toolbox

  • Sparse Second Order block

説明

Sparse Second Order ブロックでは、2 次スパース状態空間モデルを Simulink® で表すことができます。このようなスパース モデルは有限要素解析 (FEA) から発生し、構造解析、流体の流れ、熱伝達、電磁などの分野で役立ちます。このタイプのモデル化による結果の行列は、1 つのスパース パターンで非常に大規模になります。連続時間では、2 次スパース マス-バネ-ダンパーの状態空間モデルは次の形式で表されます。

q¨(t)+q˙(t)+q(t) = B u(t)y(t) = F q(t)+q˙(t)+u(t)

ここで、完全な状態ベクトルは [q,q˙] で与えられます。ここでは、qq˙ はそれぞれ変位と速度です。uy はそれぞれ入力と出力を表します。MC、および K はそれぞれ質量行列、減衰行列、および剛性行列を表します。B は入力行列で、FG は状態ベクトルの 2 つのコンポーネントから得た出力行列です。D は入力から出力への行列です。

端子

入力

すべて展開する

サイズが B 行列および D 行列内の列数と同じ double 型の実数値入力ベクトル。

データ型: double

出力

すべて展開する

サイズが FG および D 行列内の行数と同じ double 型の実数値出力ベクトル。

データ型: double

パラメーター

すべて展開する

質量行列。NqNq 列のスパース行列として指定します。ここで Nq はノードの数です。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: M
タイプ: スカラー、正方スパース行列
既定: 1

減衰行列。NqNq 列のスパース行列として指定します。ここで、Nq はノードの数です。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: C
タイプ: スカラー、正方スパース行列
既定: 0

剛性行列。NqNq 列のスパース行列として指定します。ここで Nq はノードの数です。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: K
タイプ: スカラー、正方スパース行列
既定: 1

入力から状態への行列。NqNu 列のスパース行列として指定します。ここで Nq はノードの数、Nu は入力の数です。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: B
タイプ: スカラー、スパース行列
既定: 1

変位から出力への行列。NyNq 列のスパース行列として指定します。ここで Nq はノードの数、Ny は出力の数です。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: F
タイプ: スカラー、スパース行列
既定: 1

速度から出力への行列。NyNq 列のスパース行列として指定します。ここで Nq はノードの数、Ny は出力の数です。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: G
タイプ: スカラー、スパース行列
既定: 0

入力から出力への行列。NyNu 列のスパース行列として指定します。ここで Ny は出力の数、Nu は入力の数です。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: D
タイプ: スカラー、スパース行列
既定: 0

変位ベクトル q の初期値。double のベクトルとして指定します。q および q˙ は、状態ベクトルを構成する変位ベクトルと速度ベクトルです。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: q0
タイプ: スカラー、double のベクトル
既定: 0

速度ベクトル q˙ の初期値。double のベクトルとして指定します。q および q˙ は、状態ベクトルを構成する変位ベクトルと速度ベクトルです。

プログラムでの使用

ブロック パラメーター: dq0
タイプ: スカラー、double のベクトル
既定: 0

メモ

Simulink Control Design™ による線形化では、Sparse Second Order ブロックが Simulink モデルに存在する場合、線形化されたモデルは、mechss モデル オブジェクトです。

詳細については、スパース モデルの基礎を参照してください。

例については、スパース 2 次モデル オブジェクトへの Simulink モデルの線形化を参照してください。

拡張機能

R2020b で導入