Aerospace Toolbox

MISE A JOUR IMPORTANTE

 

Aerospace Toolbox

Analyser et visualiser le mouvement d'un véhicule aérospatial à l'aide de modèles et de normes de référence.

En savoir plus :

Analyse du mouvement d'un véhicule

Analysez la dynamique de vol et le mouvement d'un véhicule dans MATLAB à l'aide des transformations du système de coordonnées aérospatiales, des paramètres de vol et des opérations sur les quaternions.

Transformations du système de coordonnées

Utilisez les fonctions du système de coordonnées pour standardiser les unités des données décrivant la dynamique et le mouvement du vol, transformer les représentations spatiales et les systèmes de coordonnées et décrire le comportement des corps à 3 et 6 degrés de liberté.

Exemple illustrant la superposition des données de vol simulées et réelles.

Paramètres de vol

Utilisez des fonctions pour estimer les paramètres aérodynamiques du vol tels que la vitesse anémométrique, les angles d'incidence et de dérapage, le nombre de Mach ainsi que les rapports de pression relative, de densité et de température.

Exemple de calcul de la meilleure finesse.

Mathématiques des quaternions

Utilisez les fonctions prédéfinies pour calculer la norme des quaternions, leur module, leur logarithme naturel, leur produit, leur division, leur inverse, leur puissance ou leur exponentielle. Interpolez entre deux quaternions à l'aide des méthodes linéaire, linéaire sphérique ou linéaire normalisée.

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Systèmes de contrôle de l'aéronef et analyse de stabilité

Utilisez les coefficients obtenus à partir du Data Compendium (DATCOM) et basés sur les conditions de vol et la géométrie du véhicule pour créer des objets aéronef à voilure fixe, estimer la stabilité aérodynamique et les caractéristiques des contrôles, et réaliser les analyses numériques.

Aéronef à voilure fixe

En important des fichiers USAF Digital DATCOM, vous pouvez créer des objets aéronef à voilure fixe avec des états personnalisés et réaliser une linéarisation ainsi qu'une analyse de la stabilité statique dans MATLAB.

Réponse dynamique d'un aéronef à voilure fixe avec la réponse attendue basée sur une analyse de stabilité statique.

Données DATCOM

Importez des coefficients aérodynamiques à partir d'analyses statiques et dynamiques, puis transférez-les dans MATLAB en tant que cell array de structures contenant des informations sur un fichier de sortie DATCOM.

Importation de fichiers DATCOM.

Analyse de mission d'un petit satellite

Modélisez et visualisez des satellites en orbite et calculez l'accès LOS (Line-Of-Sight) avec des stations sol en utilisant l'objet satelliteScenario. Utilisez les données des éphémérides du système solaire pour calculer la position et la vitesse des planètes pour un jour julien donné.

Visualisation d'un scénario de satellite avec 3D Viewer.

Éphémérides planétaires

Grâce aux coefficients de Chebyshev obtenus par le Jet Propulsion Laboratory (JPL) de la NASA, vous pouvez utiliser MATLAB pour calculer la position et la vitesse des corps du système solaire par rapport à un objet centré spécifié et pour un jour julien donné, ainsi que le mouvement de nutation de la Terre et de libration de la Lune.

Estimation de l'analemme du Soleil.

Modèles d'environnement

Utilisez des modèles d'environnement validés afin de représenter les profils standards de gravité et de champ magnétique, d'obtenir les variables atmosphériques pour une altitude donnée et d'implémenter le modèle de vent horizontal de l'U.S. Naval Research Laboratory.

Atmosphère

Utilisez des modèles d'environnement validés, y compris le modèle CIRA (COSPAR International Reference Atmosphere) 1986, COESA 1976, ISA (International Standard Atmosphere), Lapse Rate Atmosphere et U.S. Naval Research Lab Exosphere 2001, pour représenter l'atmosphère terrestre.

Exemple de soufflerie supersonique utilisant le modèle ISA.

Gravité et champs magnétiques

Calculez la gravité et les champs magnétiques en utilisant des modèles standard. Les fonctions vous permettent d'intégrer les modèles EGM (Earth Geopotential Models), WMM (World Magnetic Models) et le champ géomagnétique international de référence (IGRF), tel que EGM2008, WMM2020 et IGRF13. Vous pouvez également calculer la hauteur et les ondulations basées sur les données de géoïde téléchargeables via le Add-On Explorer.

Exemple de hauteur du géoïde pour le modèle EGM (Earth Geopotential Model). 

Vent

Utilisez la fonction de vent horizontal pour implémenter la routine du modèle de vent horizontal de l'U.S. Naval Research Laboratory et calculer les composantes méridionales et zonales du vent pour un ou plusieurs ensembles de données géophysiques.

Utilisation de la fonction atmoshwm pour calculer le modèle de vent horizontal calme.

Visualisation du vol

Visualisez le mouvement des véhicules aérospatiaux à l'aide d'instruments de vol standard et du simulateur de vol FlightGear.

Instruments de vol

Utilisez des instruments de vol standard dans MATLAB pour afficher les variables de navigation. Ces instruments incluent notamment des indicateurs de vitesse anémométrique, de vitesse ascensionnelle et de température de gaz d'échappement, un altimètre, un indicateur d'assiette et un contrôleur de virage.

Consultation des données de test de vol préenregistrées ou des données de simulation.

Interface du simulateur de vol

L'objet d'animation pour FlightGear vous permet de visualiser les données de vol et le mouvement du véhicule dans un environnement en trois dimensions.

Rejouer les données de vol dans FlightGear.