空气动力和力矩

气动力和力矩的计算。

blockType: SubSystem

图书馆路径:

/Aerospace/Aerodynamics/Aerodynamic Forces and Moments

资料描述

座 *空气动力和力矩*计算空气动力和空气动力力矩相对于飞机重心的分量，同时考虑输入信号、力和力矩的选定坐标系。

该块使用符合国际标准ISO1151的坐标系。

气动力的组成部分:

哪里

* -纵向（轴向）力系数; * -侧向力系数; * -法向力系数; * -高速压力; * -参考区域。

气动力矩的组成部分:

哪里

* -纵向（轴向）力系数; * -侧向力系数; * -法向力系数; * -卷矩系数; * -俯仰力矩系数; * -偏航力矩系数; * -高速压力; * -参考范围; * -翼展（滚动和偏航力矩的参考尺寸）; * -平均空气动力学弦（俯仰力矩的参考尺寸）; * , , -重心坐标; * , , -压力中心的坐标。

系数和轴的转换

该装置支持在连接、半连接和速度坐标系中操作，用于输入信号、力和力矩。使用攻角执行内部转换和滑动和旋转矩阵。

从连接坐标系到半连接坐标系的旋转:

从半连接坐标系转向高速坐标系:

从连接坐标系到高速坐标系的最后一个转弯:

气动力可以以相同的方式记录在不同的坐标系中。力系数如下所示。没有为半连接坐标系引入单独的新符号：使用与其他符号相同的符号（两个分量匹配）。

不同坐标系中的矩的系数使用相同的符号。 . 块中使用符号的对角矩阵来协调速度和半连接坐标系中力系数的标准指定。:

还使用关联坐标系中的法线和垂直分量之间的关系。: .

港口

入口处

# *Coef* — 空气动力学系数

+ 向量是6乘1

Details

相关坐标系中沿轴的气动力和力矩分量的系数，指定为矢量。向量元素:

-纵向力系数。
-法向力系数。
-侧向力系数。
-卷矩系数( ).
-偏航力矩系数( ).
-俯仰力矩系数（ ).

依赖关系

端口名称中的较低索引取决于参数中选择的索引 *Input axes:*坐标系:

* Body -端口名称*Coef_body&ast
* Stability -港口名称*Coef_刺&ast: * Wind -港口名称*Coef_风*。

数据类型	`漂浮64`</无翻译> 支持复数::无

# *q_bar*-高- 速度压力

+ 一个3乘1向量

Details

从飞机速度的分量沿相关坐标系的轴计算的速度压力，设置为矢量。

数据类型	`漂浮64`</无翻译> 支持复数::无

# *CG* — 重心坐标

+ 一个3乘1向量

Details

飞机重心的坐标。它们以长度单位测量，指定为矢量。

数据类型	`漂浮64`</无翻译> 支持复数::无

# *CP* — 压力中心的坐标

+ 一个3乘1向量

Details

飞机压力中心的坐标，设置为矢量。它们以长度单位测量。

数据类型	`漂浮64`</无翻译> 支持复数::无

# *Vb* — 飞机速度的组成部分

+ 一个3乘1向量

Details

飞行器的速度的分量，设置为矢量。

依赖关系

要使用此端口，请至少设置其中一个参数 *Input axes:*, *Force axes:*, *Moment axes:*价值 Stability 或 Wind.

数据类型	`漂浮64`</无翻译> 支持复数::无

出口；出口

# *F* — 气动力

+ 一个3乘1向量

Details

在相关坐标系中，空气动力相对于飞机质量中心的分量，指定为矢量。向量元素:

-纵向力。
-正常强度。
-侧向力。

它们以力的单位测量。

依赖关系

端口名称中的较低索引取决于参数中选择的索引 *Force axes:*坐标系:

* Body -端口名称*F_body&ast
* Stability -端口名称*F_stab&ast: * Wind -端口名称*F_风*。

数据类型	`漂浮64`</无翻译> 支持复数::无

# *M* — 气动力矩

+ 一个3乘1向量

Details

在相关坐标系中，空气动力相对于飞机质量中心的分量，指定为矢量。向量元素:

-纵向力。
-正常强度。
-侧向力。

它们以力的单位测量。

依赖关系

端口名称中的较低索引取决于参数中选择的索引 *Moment axes:*坐标系:

* Body -端口名称*M_body&ast
* Stability -端口名称*M_stab&ast: * Wind -端口名称*M_风*。

数据类型	`漂浮64`</无翻译> 支持复数::无

参数

主体

# Input axes: — 输入空气动力学系数的坐标系
Body | Stability | Wind

Details

输入空气动力学系数的坐标系。

如果为此参数设置了值 Stability 或 Wind，则在块中使用输入端口*Vb*。

值	`Body` \| `Stability` \| `Wind`
默认值	`Body`
程序使用名称	`inputAxes`
可调谐	无
可计算	是

# Force axes: — 气动力坐标系
Body | Stability | Wind

Details

气动力的坐标系。

如果为此参数设置了值 Stability 或 Wind，则在块中使用输入端口*Vb*。

值	`Body` \| `Stability` \| `Wind`
默认值	`Body`
程序使用名称	`outputForceAxes`
可调谐	无
可计算	是

# Moment axes: — 气动力矩的坐标系
Body | Stability | Wind

Details

气动力矩的坐标系。

如果为此参数设置了值 Stability 或 Wind，则在块中使用输入端口*Vb*。

值	`Body` \| `Stability` \| `Wind`
默认值	`Body`
程序使用名称	`outputMomentAxes`
可调谐	无
可计算	是

# 参考区域 — 特色区域

Details

飞机的特征区域。它以面积为单位测量。对于飞机，通常以机翼区域作为特征区域。

默认值	`1.0`
程序使用名称	`S`
可调谐	无
可计算	是

# 参考跨度 — 机翼的平均空气动力学弦

Details

翼的平均空气动力学弦。它以长度为单位测量。

默认值	`1.0`
程序使用名称	`b`
可调谐	无
可计算	是

# 参考长度 — 特征线性尺寸

Details

飞行器的特征线性尺寸。它以长度为单位测量。对于飞机而言，翼展通常取为特征线性尺寸。

默认值	`1.0`
程序使用名称	`cbar`
可调谐	无
可计算	是