一种通用无人飞行器仿真建模方法

摘要

本发明一种通用无人飞行器仿真建模方法，它有六大步骤：步骤一：参数和变量的定义；步骤二：进行各模块划分；步骤三：各数学方程格式整理；步骤四：方程的改写；步骤五：各模块的建模；步骤六：系统的整合和各模块的标识。应用该方法，仿真技术人员可以高效地依据数学模型利用Matlab/Simulink工具建立实际仿真运用模型，并且模型具有良好的可读性、可靠性和可维护性，很方便地对模型参数进行调整。本发明在航空航天仿真技术领域内具有广泛的实用价值和应用前景。

主权项

1.一种通用无人飞行器仿真建模方法，其特征在于：该方法具体步骤如下：步骤一：参数和变量的定义统计整体模型中的变量和参数并分别进行命名进行标识，其中所有名字为英文单词及词组，若其单词、词组太冗长时用缩写代替；步骤二：进行各模块划分进行各模块的划分并归纳描述各模块功能及特性的数学方程，并划分为以下几种模块：无人飞行器动力学模型模块、控制F律模块、期望值及航迹输入模块、环境特性描述及干扰模块、数据显示模块；具体情况根据仿真模型的复杂程度进行适当增减，并规划出各个模块之间的数据流，画出模块之间的数据流图；步骤三：各数学方程格式整理1)将各数学方程中的所要求解的量单独放在方程等号的一边，如，其中：y为所要求解的变量，a为已知参数，最终整理为；2)进行各方程的简化；步骤四：方程的改写1)按simulink中的User-Defined Functions文件夹下的Fcn模块输入顺序编写各变量序号或S函数输入顺序按C语言数组标准编写各个变量序号；2)在matlab中按以下顺序建立m文件：运行matlab→选择File菜单→选择New菜单→选择M-file菜单选项→建立了m文件；输入各方程中与所求变量相等的等式另一边的方程式子，并将其作为字符串赋予一个matlab中的变量，如,令；3)按所需格式进行变量和参数的替换，为在simulink中的User-DefinedFunctions文件夹下的Fcn模块、S函数模块可以使用，按编排好的变量序号进行相应替换，替换采用matlab中的strrep语句；步骤五：各模块的建模1)利用Fcn模块、S函数模块和simulink的其他模块进行各模块的simulink 建模，利用out和in模块留出各模块间的数据交互接口；2)将每个模块所包含的内容选中建立subsystem，将各模块进行封装；步骤六：系统的整合和各模块的标识1)将各模块进行数据交互对应的连接并进行整理规划；2)利用Edit Mask功能为各模块添加图片和标识。