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⛄ 内容介绍
鱼雷航行是指鱼雷在水中进行导航和航行的过程。下面是关于鱼雷航行的一些基本原理和步推进装置获得初速度。
- 自导航:鱼雷通常搭载了各种导航设备,如惯性导航系统、陀螺仪、加速度计、深度传感器等。这些设备帮助鱼雷获取姿态、速度和位置信息,并用于自主导航。
- 路径规划:在鱼雷发射前或发射后,根据任务要求和环境条件,预先设计或实时调整鱼雷的航行路径。路径规划可能考虑避开障碍物、追踪目标等因素。
- 控制和机动:鱼雷通过控制尾翼或舵来进行转向和机动。调整尾翼或舵的位置和角度可以控制鱼雷的转向、升降和动态姿态稳定等:鱼雷可能搭载有声纳或其他传感器,用于目标检测和跟踪。这些传感器帮助鱼雷在水中探据检测结果调整航向和速度。
- 动力:通常搭载一定数量的能源,如电池引擎,用于提供持续的动力供应,以维持鱼雷的航行。
⛄ 部分代码
function sys=mdlDerivatives(t,x)global B G M XC YC ZC Jx Jy Jz Lu S L tlglobal Cxglobal Cyalfa Cyde Cywzglobal Czbeta Czdr Czwyglobal Mxbeta Mxdr Mxdd Mxwx Mxwy Mxpglobal Mybeta Mydr Mywyglobal Mzalfa Mzde Mzwzglobal L11 L22 L26 L33 L44 L55 L66 L35vx=x(1);vy=x(2);vz=x(3);wx=x(4);wy=x(5);wz=x(6);pesi=x(7);sita=x(8);fai=x(9);dr=0;dd=0;de=0;tl=10672;v2=vx*vx+vy*vy+vz*vz;v=sqrt(v2);alfa=atan(-vy/vx);vxy=sqrt(vx*vx+vy*vy);beta=atan(vz/vxy);salfa=sin(alfa);calfa=cos(alfa);sbeta=sin(beta);cbeta=cos(beta);cpesi=cos(pesi);spesi=sin(pesi);csita=cos(sita);ssita=sin(sita);cfai=cos(fai);sfai=sin(fai);CVB=[calfa*cbeta, salfa, -calfa*sbeta; -salfa*cbeta, calfa, salfa*sbeta; sbeta, 0, cbeta];CEB=[csita*cpesi, ssita, -csita*spesi; -ssita*cpesi*cfai+spesi*sfai, csita*cfai, ssita*spesi*cfai+cpesi*sfai; ssita*cpesi*sfai+spesi*cfai, -csita*sfai, -ssita*spesi*sfai+cpesi*cfai];a=[M+L11, 0, 0, 0, M*ZC, -M*YC; 0, M+L22, 0, -M*ZC, 0, M*XC+L26; 0, 0, M+L33, M*YC, L35-M*XC, 0; 0, -M*ZC, M*YC, Jx+L44, 0, 0; M*ZC, 0, L35-M*XC, 0, Jy+L55, 0; -M*YC, M*XC+L26, 0, 0, 0, Jz+L66];fs=CVB*[-Cx*0.5*Lu*v2*S; Cyalfa*0.5*Lu*v2*S*alfa+Cywz*0.5*Lu*S*L*v*wz; Czbeta*0.5*Lu*v2*S*beta+Czwy*0.5*Lu*S*L*v*wy];% +Mxwy*0.5*Lu*S*L^2*wy*vms=[Mxbeta*0.5*Lu*S*L*v2*beta+Mxwx*0.5*Lu*S*L^2*wx*v+Mxp*v2; Mybeta*0.5*Lu*S*L*v2*beta+Mywy*0.5*Lu*S*L^2*wy*v; Mzalfa*0.5*Lu*S*L*v2*alfa+Mzwz*0.5*Lu*S*L^2*wz*v];fg=CEB*[0;B-G;0];mg=[0,-ZC,YC;ZC,0,-XC;-YC,XC,0]*CEB*[0;-G;0];ft=[-M*(vz*wy-vy*wz+YC*wx*wy+ZC*wx*wz-XC*(wy^2+wz^2)); -M*(vx*wz-vz*wx+ZC*wy*wz+XC*wy*wx-YC*(wz^2+wx^2)); -M*(vy*wx-vx*wy+XC*wz*wx+YC*wz*wy-ZC*(wx^2+wy^2))];mt=[-M*(YC*(vy*wx-vx*wy)+ZC*(vz*wx-vx*wz))-(Jz-Jy)*wy*wz; -M*(ZC*(vz*wy-vy*wz)+XC*(vx*wy-vy*wx))-(Jx-Jz)*wz*wx; -M*(XC*(vx*wz-vz*wx)+YC*(vy*wz-vz*wy))-(Jy-Jx)*wx*wy];ftl=[tl;0;0];duo=[0, 0, 0; 0, 0, Cyde*0.5*Lu*v2*S; Czdr*0.5*Lu*v2*S, 0, 0; Mxdr*0.5*Lu*S*L*v2, Mxdd*0.5*Lu*S*L*v2, 0; Mydr*0.5*Lu*S*L*v2, 0, 0; 0, 0, Mzde*0.5*Lu*S*L*v2]*[dr;dd;de];f=[(fs+fg+ft+ftl);(ms+mg+mt)]+duo;df(1:6)=a\f;df(7:9)=[0, cfai/csita, -sfai/csita; 0, sfai, cfai; 1, -cfai*tan(sita), sfai*tan(sita)]*[wx;wy;wz];df(10:12)=CEB'*[vx;vy;vz];sys=df';
⛄ 运行结果
⛄ 参考文献
[1] 李文哲,张宇文,范辉,等.基于MATLAB的鱼雷水下弹道仿真[J].计算机仿真, 2008, 25(12):4.DOI:10.3969/j.issn.1006-9348.2008.12.010.
[2] 敖文刚,杜力,黄勇刚,等.基于MATLAB的运动学、动力学过程分析与模拟[M].科学出版社,2013.