基于MATLAB／Simulink的鱼雷导引弹道仿真

Matlab Simulink 仿真步骤

MATLAB基础与应用简明教程 张明等编著 北京航空航天大学出版社(2001.01) MATLAB软件环境是美国New Mexico大学的Cleve Moler博士首创的，全名为MATrix LABoratory（矩阵实验室）。它建立在20世纪七八十年代流行的LINPACK（线性代数计算）和ESPACK（特征值计算）软件包的基础上。LINPACK和ESPACK软件包是从Fortran语言开始编写的，后来改写为C语言，改造过程中较为复杂，使用不便。MA TLAB是随着Windows环境的发展而迅速发展起来的。它充分利用了Windows环境下的交互性、多任务功能语言，使得矩阵计算、数值运算变得极为简单。MA TLAB语言是一种更为抽象的高级计算机语言，既有与C语言等同的一面，又更为接近人的抽象思维，便于学习和编程。同时，它具有很好的开放性，用户可以根据自己的需求，利用MA TLAB提供的基本工具，灵活地编制和开发自己的程序，开创新的应用。 本书重点介绍了MA TLAB的矩阵运算、符号运算、图形功能、控制系统分析与设计、SimuLink仿真等方面的内容。 Chap1 MATLAB入门与基本运算 本章介绍MATLAB的基本概念，包括工作空间；目录、路径和文件的管理方式；帮助和例题演示功能等。重点介绍矩阵、数组和函数的运算规则、命令形式，并列举了可能得到的结果。由于MA TLAB的符号工具箱是一个重要分支，其强大的运算功能在科技领域有特殊的帮助作用。 1.1 MATLAB环境与文件管理 1.2 工作空间与变量管理 1.2.1 建立数据 x1=[0.2 1.11 3]; y1=[1 2 3;4 5 6]建立一维数组x1和二维矩阵y1。分号“；”表示不显示定义的数据。 MATLAB还提供了一些简洁方式，能有规律地产生数组： xx=1:10 %xx从1到10，间隔为1 xx=-2:0.5:1 %xx从-2到1，间隔为0.5 linespace命令等距离产生数组，logspace在对数空间中等距离产生数组。对于这一类命令，只要给出数组的两端数据和维数就可以了。 xx=linespace(d1,d2,n) %表示xx从d1到d2等距离取n个点 xx=logspace(d1,d2,n) %表明xx从10d1到10d2等距离取n个点 1.2.2 who和whos命令 who: 查看工作空间中有哪些变量名 whos: 了解这些变量的具体细节 1.2.3 exist命令 查询当前的工作空间内是否存在一个变量，可以调用exist()函数来完成。 调用格式：i=exist(…A?); 式中，A为要查询的变量名。返回的值i表示A存在的形式： i=1 表示当前工作空间内存在一个变量名为A的矩阵； i=2 表示存在一个名为A.m的文件； i=3 表示MATLAB的工作路径下存在一个名为A.mex的文件；

实验2 利用SIMULINK进行制导弹道仿真

实验2 利用SIMULINK 进行制导弹道仿真 实验目的 利用Simulink 进行仿真建模，通过以鱼雷追踪目标的制导弹道仿真过程，初步掌握系统数学仿真方法。 实验内容 图5 系统的结构框图 其中目标模型为： cos sin T T T T T T T T w X V Y V ψψ?ψ=?=??=-? 式中，,,,T T T T W X Y ψ分别为目标弹道偏角、回旋角速度、纵向距离和侧向距离； 假设：当20t <时，(0)0.4T T ψψ==弧度，目标做匀速运动； 当20t ≥时，0.1/T w rad s =，目标开始做回旋运动； 其鱼雷模型为： 5.80.19 3.6192.42515119.84cos sin y r y y r y w w w w Xe Vm Ye Vm ββδδψψβ?=-+-?=--??=??=ψ??=-ψ?ψ=-??

式中，,,,,,,,y w r Vm Xe Ye βδψψ分别为鱼雷的侧滑角、回旋角速度、直舵角、航向角、弹道偏角、速度，地面坐标系中的X 轴和Z 轴坐标。Vm=25m/s 。 鱼雷与目标的相对距离为，,T T X X Xe Y Z Ze ?=-?=-。 q 为地球视线角，q ηψ=-为雷体系中的提前角。操舵规律,0.5,10r K K r δηδ=-=≤。终端脱靶量定义为 t f r =鱼雷模型仿真初值为： (0)(0)(0)(0)(0)(0)0.25/y w r Xe Ze Vm m s βδψ=======。 目标模型仿真初值为：(0)5/,(0)(0)1500,(0)0T T T T V m s X Z m w ==== 实验步骤 由图5所示的系统控制结构图可知，该系统大致可以分为三个部分：目标模型，鱼雷模型以及观察模块。 1.根据目标模型和鱼雷模型的数学方程组，调用Simulink 工具箱模块库中的所需模块建立目标模型和鱼雷模型。 2.根据系统结构框图完成整个系统仿真模型的搭建，如图6 所示。 3.设置各模块的参数，并按照题目给定的初值条件设置好各模块的初值。 4.设置仿真器的参数，这里选择起始时间为0s ，终止时间为100s ，变步长解法器ode45，最大步长为0.05，最小步长自动调整。 5.对已经建立好的系统仿真模型进行运行调试，并对仿真结果进行分析。

鱼雷的几种形式

鱼雷作为海军的主战武器，在战争中具有不可替代的巨大作用。 一、鱼雷的分类 1、按动力分类：电动力鱼雷、热动力鱼雷。 电动力鱼雷使用的动力通常有：硫酸电池、银锌电池、燃料电池等。 热动力鱼雷使用的动力通常有：煤油+高压空气，煤油+氧气，奥托燃料等。 2、按发射体分类：空投鱼雷、舰用鱼雷、潜用鱼雷。 3、按鱼雷自导方式分类：声自导鱼雷、尾流自导鱼雷 声自导鱼雷既可攻舰，也可反潜。尾流自导鱼雷只能攻舰。 4、按鱼雷的控制方式分类：直航式鱼雷、自导鱼雷、线导鱼雷 5、按鱼雷的直径大小分类：重型鱼雷、轻型鱼雷 目前国际上的鱼雷通用直径是533mm，重型鱼雷的直径多为650mm，轻型鱼雷的直径为320mm，如空投鱼雷，多为轻型。而潜用鱼雷多为标准型或重型鱼雷。 二、鱼雷的发展 鱼雷最初只能直航，即发射后走直线，因此要求鱼雷能很准确的瞄准目标。而对直航鱼雷的规避也很简单，只需转向就可轻松规避。同时，早期的鱼雷航程也很近，大多只有3000-4000米的距离。 随着时代的发展，鱼雷技术也大大提高。在二战未期，德国首先研制出了自导鱼雷，但当时由于太过仓促，技术没有完全过关，自导鱼雷也没有真正派上用场，德国就战败了。而德国的这些鱼雷专家被美国和苏联分别网罗至本国继续研究新式的鱼雷武器。 冷战时期，美苏两国继续进行军事竞争，鱼雷也是其中的一项。但此时两国的研究方向却有不同。美国重点在鱼雷的声自导技术，而苏联却声自导与尾流自导并举。 随着鱼雷自导技术的发展，反鱼雷技术也不断进步。特别是对声自导鱼雷的对抗技术也越来越完善，自导鱼雷也越来越难以命中目标，为了对抗目标的机动，使鱼雷能更准确的捕获目标，发展了线导鱼雷。即同发射载体通过线导来导引鱼雷去捕获目标，这样大大加强了鱼雷的捕获概率，也可使发射体先于目标使用武器，因为线导鱼雷可以先发射，后跟踪目标进行导引。 无论电动力鱼雷还是热动力鱼雷，其航速都不可能太高，因为海水中阻力大，比空气中的阻力大上300倍。为了发展高速鱼雷，前苏联时期就开始研究超空泡鱼雷，即利用超空泡现象，可使鱼雷在海水中脱离与海水的接触而航行于空气中，这样鱼雷航速可达100节。（注：1节=1.85公里/小时）此时鱼雷就好像空气中的子弹一样，被攻击的目标几乎无法抵御。 三、鱼雷基本技术 1、动力 电动力鱼雷使用不同的电池技术，通过电动机来推动鱼雷前进，其特点就是噪音低，航速慢，通常最大不超过40节。其最显著的优点是没有航迹，隐蔽性好。 热动力鱼雷使用各种燃料与氧气燃烧后产生动力推动鱼雷，其特点是航速高，一般可达50节，航程远，但有航行尾迹。现代热动力鱼雷的典型型号是美国的MK-48,其航程达50000米，航速50节，使用的是奥托燃料，航深600米。

基于MATLAB的外弹道模型仿真研究

2006年第27卷第5期中北大学学报(自然科学版)V o l.27　N o.5　2006 (总第109期)JOURNAL OF NORTH UN IVERSIT Y OF CH INA(NATURAL SC IENCE ED ITI ON)(Sum N o.109) 文章编号:167323193(2006)0520412204 基于M A TLAB的外弹道模型仿真研究 Ξ 马利兵1,林　都2 (1.中北大学理学院,山西太原030051;2.中北大学信息与通信工程学院,山西太原030051) 摘　要:　介绍了基于M A TLAB运用仿真模型的设计和仿真方法对直角坐标系下弹丸质心运动的研究方 法.首先给出直角坐标系下弹丸质心运动方程组,研究如何采用M A TLAB建立直角坐标系下外弹道质心 运动系统的仿真模型,进行仿真实验并对实验结果进行分析.结果表明,利用该仿真算法对外弹道进行仿真 研究具有模型设计简单、修改容易和结果直观等特点. 关键词:　M A TLAB;质点弹道方程组;仿真模型 中图分类号:　TJ012 文献标识码:A A Research on the Si m ulation of Exter ior Trajectory Based on M AT LAB M A L i2b in1,L I N D u2 (1.Schoo l of Science,N o rth U n iversity of Ch ina,T aiyuan030051,Ch ina; 2.Schoo l of Info rm ati on and Comm un icati on Engineering,N o rth U n iversity of Ch ina,T aiyuan030051,Ch ina) Abstract:A research m ethod fo r the design and si m u lati on of m ass trajecto ry of p ill in the rectangu lar coo rdinate system based on M A TLAB has been in troduced.A t first,the equati on s of m ass trajecto ry of p ill in the rectangu lar coo rdinates system are discu ssed;secondly,the design of the si m u lati on m odel w ith M A TLAB,as w ell as the exp eri m en t analysis,has been discu ssed.Such m ethod of ex teri o r trajec2 to ry si m u lati on has the advan tages that the m odel can be easily designed and the data can be visualized. Key words:M A TLAB;equati on s of po in t2m ass trajecto ry;si m u lati on m odel 外弹道学是研究弹箭在空中运动规律及总体性能的科学,其研究对象包括枪弹、炮弹、航弹、火箭及导弹等飞行体.外弹道学是建立在运动稳定性、振动理论、多体系统动力学、空气动力学等力学基础之上的;又依赖于现代控制论和计算机技术的发展,并与测量技术密切相关[1]. 弹箭的外弹道一般都是用一阶微分方程组来描述的,只有少数的微分方程能用初等方法求得解析解,多数问题的研究必需借助于现代仿真技术来解决.在传统上,武器系统的弹道仿真是采用高级语言编程计算,这是一个相当繁杂的过程.仿真研究需要建立系统的数学模型,设计一种算法使系统模型被计算机接受,并将其编程在计算机上运行,需要很长的时间,同时仿真结果为大量的数据,必需使用相关的软件去分析.这就大大阻碍了仿真技术的广泛应用,而M A TLAB提供的S I M U L I N K仿真工具可以有效地解决这些问题. M A TLAB是美国M ath W o rk s公司推出的一套高性能数值计算和可视化软件,它集数值分析、矩阵运算、信号处理和图形显示于一体,构成一个方便的、界面友好的用户环境[2].S I M U L I N K是M A T2 LAB一起发行的用于非线性系统进行仿真的交互软件系统,是实现动态系统建模、仿真的一个集成工作环境.作为M A TLAB的重要组成部分,S I M U L I N K使M A TLAB功能进一步扩展.S I M U L I N K具有相对独立的功能和使用方法,提供友好的图形界面,模型由模块组成的框图表示,实现了可视化建模, Ξ收稿日期:2006203225 　作者简介:马利兵(19722),男,讲师.主要从事系统建模与仿真研究.

弹道仿真

导弹无控弹道仿真 蒋 洋 (北京理工大学 宇航学院) 摘 要：在进行导弹总体设计时，会进行无控和有控弹道仿真来验证导弹的设计是否合理，利用matlab 对导弹运动方程组进行求解可以得到导弹的无控弹道曲线等。 关键词：无控弹道；matlab ；导弹运动方程组 Abstract : In the design of the missile, we will do uncontrolled and controlled ballistic trajectory simulation to verify whether the design is reasonable or not.With the help of matlab,we can easily solve the equations of motion of a missile to get uncontrolled trajectory curve. Key words : Uncontrolled trajectory;matlab; the equations of motion of a missile 1、数学模型及公式 由于四阶龙格-库塔法精度高且易于编写程序，所以在本次仿真实验中求解导弹运动方程组将使用龙格-库塔法，龙格-库塔法的运算公式如下： 1*(,)k k t f t K x ?= 121*(,)22 k k K K t t f t x ??++= 231*(,)22k k K K t t f t x ??+ += 34*(,)k k t f t K t x K ?+?+=

11 2341()6k k x x K K K K +=++++ 在实验中使用的数学模型如下方程所述 sin mV cos cos s c i sin os n z z z z z z z c dV m P dt dx V dt dy V dt dm m X G d P Y G dt d J M M dt dt d d t ωααθθαθωαωωαθθθ??--==+-=+==-==-= 以上数学模型满足以下假设： 1）侧向运动参数,,,,v x y βγγωω及舵偏角,x y δδ都比较小。 这样可以令：cos cos cos 1v βγγ≈≈≈ 且略去小量的乘积sin sin ,sin ,,sin v v x y y z βγγωωωγ……以及参数,β ,x y δδ对阻力X 的影响。 2）导弹基本上在铅垂面内飞行，即其弹道与铅垂面弹道差别不大。 3）俯仰操纵机构的偏转仅取决于纵向运动参数；而偏航、倾斜操纵机构的偏转仅取决于侧向运动参数。 其他相关公式： 空气动力 阻力212x X c V S ρ= 升力212 y Y c V S ρ=

《猎杀潜航3》全难度手动鱼雷进攻流程详解(图文并茂)

《猎杀潜航3》全难度手动鱼雷进攻流程详解 原文版本：GWX3.0 Gold 翻译及制作：深海独狼 记事本数据采集法 这种方法需要用到导航地图（F5键），攻击地图（F6），UZO，攻击潜望镜及观察潜望镜上显示的相关数据。 1.手动采集数据，在UZO或潜望镜界面，屏幕右上方的记事本上会显示 采集到的数据。 2.Erkennungsbuch为船只手册，按N键或者左键单击ESB也可以调出。 3.Erkennungsbuch为船只旗帜，帮助你识别船只。 总体来说，进行手动攻击时，要保持U艇位置稳定或者慢速前进，舵上

要有多余的动作，因为某些机动动作或者航向上改变会使敌我距离和预估航线发生过于明显的改变。最好用lock按钮或者键盘上的L键锁定好目标，这样当你进行其他测算或者鱼雷调教工作时，你就不用担心船只的运动所带来的观察困难了。 下面进入攻击流程： 主流进攻流程分为四步： 确认目标 预估敌我距离 预估AOB 预估航速 第一步：确认目标 水下潜航时你的听音官或者水面航行时你的瞭望官会告诉你船只的类型（是军舰还是货船），相对位置，速度（是快还是慢），是正在接近还是正在远离。这时，升起潜望镜或者打开UZO，观察所报告的方向的动静，调节放大倍数，并且锁定目标。有必要的话可以调出Flaggen工具来确认船只国籍。要是确认为友军或者是中立国的船只那就不要进行攻击了；但如果该船你造成威胁了的话就干掉它。准备攻击时也要不停地确认到底是不是敌舰，总之，不要攻击未确认身份的船只。 如果敌舰是货船，打开商船手册，找到你认为和你看到的船只外型一样的船只。如果是搜军舰的话，如果时间不够，你就得大概猜测一下这是哪个型号的，然后在最短的时间内找到一艘尽量与其型号接近的军舰，这样你才能开始接下来的瞄准工作。 在这一步中你需要做的就是锁定目标，然后翻开识别手册，确定目

simulink-matlab仿真教程

simulink matlab 仿真环境教程 Simulink 是面向框图的仿真软件。 演示一个Simulink 的简单程序 【例1.1】创建一个正弦信号的仿真模型。 步骤如下： (1) 在MATLAB 的命令窗口运行simulink 命令，或单击工具栏中的图标，就可以打开Simulink 模块库浏览器 (Simulink Library Browser) 窗口，如图1.1所示。 (2) 单击工具栏上的图标或选择菜单“File ”——“New ”——“Model ”，新建一个名为“untitled ”的空白 模型窗口。 (3) 在上图的右侧子模块窗口中，单击“Source ”子模块库前的“+”(或双击Source)，或者直接在左侧模块和工具箱栏单击Simulink 下的Source 子模块库，便可看到各种输入源模块。 (4) 用鼠标单击所需要的输入信号源模块“Sine Wave ”(正弦信号)，将其拖放到的空白模型窗口“untitled ”，则“Sine Wave ”模块就被添加到untitled 窗口；也可以用鼠标选中“Sine Wave ”模块，单击鼠标右键，在快捷菜单中选择“add to 'untitled'”命令，就可以将“Sine Wave ”模块添加到untitled 窗口，如图1.2 所示。 图7.1 Simulink 界面

(5) 用同样的方法打开接收模块库“Sinks”，选择其中的“Scope ”模块(示波器)拖放到“untitled”窗口中。 (6) 在“untitled”窗口中，用鼠标指向“Sine Wave”右侧的输出端，当光标变为十字符时，按住鼠标拖向“Scope”模块的输入端，松开鼠标按键，就完成了两个模块间的信号线连接，一个简单模型已经建成。如图1.3所示。 (7) 开始仿真，单击“untitled”模型窗口中“开始仿真”图标，或者选择菜单“Simulink”——“Start”，则仿真开始。双击“Scope”模块出现示波器显示屏，可以看到黄色的正弦波形。如图1.4所示。 (8) 保存模型，单击工具栏的图标，将该模型保存为“Ex0701.mdl”文件。 1.2 Simulink的文件操作和模型窗口 1.2.1 Simulink的文件操作 1. 新建文件 新建仿真模型文件有几种操作： ?在MATLAB的命令窗口选择菜单“File”“New”“Model”。 图7.2 Simulink界面 图7.3 Simulink模型窗口 图7.4 示波器窗口

鱼雷制导技术

迄今为止，鱼雷制导技术有以下几种：1、声自导；2、主/被动声自导；3、线导+声自导；4、线导+主/被动声自导；5、尾流制导+声自导；6、光纤制导+声自导；7、光纤制导+主/被动声自导；8、拖曳基阵制导；9、智能数字化制导。这些制导方式均以声场理论为基础，大多已广泛应用于鱼雷，只有几种还在研究发展之中。 重型鱼雷往往采用以上的第4种制导方式，即线导+主/被动声自导；而轻型鱼雷一般无需线导，只有主/被动声自导。这是因为前者航程较远，所以要光用线导把鱼雷导向目标近，最后转换成主/被动声自导。如果没有线导，鱼雷声自导不可能捕获远距离目标；而没有主/被动声自导，鱼雷的命中精度就不高。这与反舰导弹需要中段惯性制导加末段主/被动雷达寻的的道理是一样的。 鱼雷线导控制系统由导线、放线器和信号传输设备等。导线具有较强的拉力和抗腐蚀有力。鱼雷发射后，射击控制系统通过导线传输指令，控制鱼雷的航向、航速、航深和姿态；鱼雷则通过导线向发射舰艇连续传回自身的工作状态、位置、运动姿态、以及目标的方位、距离、干扰情况等信息。射击控制系统根据目标和鱼雷的运动参数，经处理后形成制导指令并向鱼雷发出，把鱼雷导向目标。当鱼雷进入声自导作用距离时，启动自导系统，先以被动声自导进行搜索，发现目标后转入自动跟踪、识别，在一定时候转入主动声自导，对目标精确定位和攻击。 美国MK50轻型鱼雷的声纳系统能以很快的速度在很大的水域内搜索和发现目标。其声纳基阵能以多种频段连续发射单脉冲和调频脉冲，然后通过选择发射及接收波提高数据的采集量量。自导数据处理系统采用后检测信息处理技术，2台数字式计算机可以用来估算声纳回波，辩别真假目标。 瑞典TP43X0虽然是轻型鱼雷，却有线导部分。它采用在一根导线上进双向分时多路传输方式，允许传输80多种不同类型的信息。 鱼雷制导技术的发展趋向主要有以下几种： 应用数字计算机技术使鱼雷自导智能化：采用以大规模集成电路为基础的数字计算机可分辩真假目标。其原理是：计算机对接收到的信号进行频谱分析，并与计算机内存的目标信息对照以识别目标；或者对目标进行频率响应测量，根据它的特征值进行鉴别。随着大容量、高速度、智能化、小型计算机的出现，鱼雷制导性能将会大大改进。 采用先进的光纤技术：光纤在鱼雷上的应用包括两个方面：一是将其用于鱼雷的线导技术；二是鱼雷自导采用光纤换能器。前者实际上是用一条宽频带双向光纤通信线路取代现有的线导回路，这样既可增加频带宽度，又使敌方难以探测和干扰。而光纤换能器采用声民蔽措施，具有很高的声灵敏度，对其他物理场则不敏感。据报道，美国国防高级研究计划局已研制成一种作用距离达数千米的光纤自导头。 前景看好的尾流自导：舰艇水面航行产生的尾流一般可持续几十分钟，其长度可达几千米，因此利用尾流跟踪和攻击舰艇的尾流自导技术就有了发展基础。德国在第二次世界大战中就开始研究这一技术，但未投入实用。 尾流自导分为尾流声自导、尾流磁自导、尾流电阻抗自导、尾流热自导、尾流光自导、尾流放射性自导等，其中尾流声自导和尾流电阻抗自导技术已在鱼雷上获得实际应用并有很好的发展前景。因为它不像常规声自导系统那样容易受到各种水声干扰器材的诱惑欺骗。

线导鱼雷的战术使用

线导鱼雷的特点 用一根细小的导线或光纤把发射平台（舰艇、飞机或岸基）与鱼雷联接起来，使发射平台的火控系统和 雷上装置组成贿赂，用以对鱼雷进行遥控，引导鱼雷接近、捕获和攻击敌方舰艇，这种鱼雷就是线导鱼 雷。因此，它具有其它鱼雷比拟的优点。 捕捉目标的概率高对距离远、速度大、机动性能强的目标，在目标运动要素测定误差较大、 鱼雷本身发射散布较大或自导作用距离较短时，鱼雷捕捉目标的概率将迅速降低，而线导鱼雷发射后由 发射舰艇直接操纵，可一直引导鱼雷引导目标，大大提高了捕捉目标的概率。 发射迅速鱼雷发射前必须精确测定目标运动要素，然而才能像鱼雷设定射击参数，最后将鱼 雷射出。如使用线导鱼雷，则在探测设备初步判别目标方位距离的基础上即可将鱼雷射出，而后再精确 测定目标运动要素，通过导线随时进行修正和导引。这样就赢得了时间，利于先发制人。 抗干扰能力强因线导鱼雷由发射舰艇直接操纵，所有对其干扰的器材将不起作用，故大大提高鱼雷的 抗干扰能力。 攻击效果好鱼雷在导引时，可不受自身噪声的干扰，有利于提高鱼雷的接敌速度，缩短从发射到命中 的时间，降低目标规避机动的效果。 机动灵活线导鱼雷既可单雷射击，也可多雷齐射，由发射舰船火控系统同时分别引导，进行多目标或 多雷围攻同一目标，甚至让其脱离原攻击目标，中途改变航向攻击另一目标。如英国Mk24线导鱼雷的TIOS 火控系统可以自动跟踪6个目标。此外，线导鱼雷还可以和导弹进行合同攻击，由线导鱼雷

先行发射并在接 敌过程中队目标进行补充识别，尔后发射导弹，双管齐下，彻底摧毁敌目标。 不过，由于发射线导鱼雷时，发射舰艇或飞机和鱼雷上都须增加一套线导设备，且拖挂导线，在一定程度 上影响了鱼雷的运动和舰艇的机动。 线导鱼雷的使用 线导鱼雷可由潜艇、水面舰艇和直升机等平台发射。潜艇在水下航行，隐蔽性好，一般都能先于水面舰艇 之前发现对方，实施水下隐蔽攻击；潜对潜使用线导鱼雷攻击时，由于双方处于等环境条件下，攻击效果 视双方武器装备的性能和谁先发现、先使用鱼雷攻击以及是否采取水声对抗等情况而定。水面舰艇和直升 机使用线导鱼雷一般用于对潜攻击，也是一种较好的反潜作战方法。但所有的发射水平都须解决以下三个 问题： 射击阵位的选择射击阵位就是发射线导鱼雷时目标的距离和舷角。从理论上讲，只要目标位于线导鱼 雷的有效射程范围之内，即可立即发射线导鱼雷，但必须在舰艇声纳能测到目标或目标可由其它探测设备 指示的前提下。因此，尽管目前Mk48等线导鱼雷的射程已达到30-50海里，但舰艇发射线导鱼雷必须与声 纳等探测设备相匹配。西方海军普遍认为，舰艇依靠自身探测设备进行线导鱼雷攻击时，射击距离一般不 应大于10海里，以提高攻击效果。至于射击舷角，潜艇水下可以在水面舰艇的任何舷角实施线导鱼雷攻击， 但一般以水面舰艇两舷小舷角攻击为佳，以利于迅速接敌，速战速决。对航速较高，航程较大的线导鱼雷，

matlAB,SIMULINK联合仿真经典例子

数控螺旋面钻头尖刃磨机的机构仿真 一、原理 图1二并联杆数控螺旋面钻头尖刃磨机床示意图 图2 二并联杆数控螺旋面钻头尖刃磨机床刃磨原理图 重要假设条件： 1、二并联杆数控螺旋面钻头尖刃磨机床是通过两组并联杆（2，a和3，b）保证动平台4 只在空间中做水平运动，而没有翻转运动。每一组并联杆是由空间相互平行的4根杆件组成，由于组内各杆件受力相同，所以将其简化成平面机构如图2。构件a，b是保证动平台4只做水平运动的辅助平行杆，所以可以假设将机构中杆件a，b省略，而动平台4只做水平移动，没有翻转运动，也就是4相对于地面的夹角θ4恒等于0。 2、直线电机的次子有两个（1和5）但是在加工过程中并不是两者同时运动，所以假设5 与导轨固联。 3、假设机床在工作过程中动平台4只受到树直向上的恒力作用，且作用在其中心位置。基于以上假设机床平面结构示意图如图3。

图3二并联杆数控螺旋面钻头尖刃磨机床简化机构平面结构示意图 二、建立仿真方程 C2=cos(θ2) S2=sin(θ2) C3=cos(θ3) S3=sin(θ3) 一）力方程（分别对各个杆件进行受力分析） 对动平台4：受力分析如图4 图4动平台4的受力分析 对并联杆2：受力分析如图5 图5并联杆2的受力分析 对直线电机滑块1：受力分析如图6 图6直线电机滑块1的受力分析

对并联杆3：受力分析如图7 图7并联杆3的受力分析 二）闭环矢量运动方程（矢量图如图8） 图8 闭环矢量图 矢量方程为：R1+R2=R3+R4 将上述矢量方程分解为x 和y 方向，并分别对方程两边对时间t 求两次导数得： r1_dot_dot+r2*α2*S2+r2*w2^2*C2=r3*α3*S3+r3*w3^2*C3 （12） r2*α2*C2-r2*w2^2*S2=r3*α3*C3-r3*w3^2*S3 （13） 三）质心加速度的矢量方程

matlab-SIMULINK仿真实例

二并联杆数控螺旋面钻头尖刃磨机的机构仿真 一、仿真原理一、实训题目：全自动洗衣机控制系统 实训目的及要求： 1、掌握欧姆龙PLC的指令，具有独立分析和设计程序的能力 2、掌握PLC梯形图的基本设计方法 3、培养分析和解决实际工程问题的能力 4、培养程序设计及调试的能力 5、熟悉传输带控制系统的原理及要求 实训设备:： 1、OMRON PLC及模拟实验装置1台 2、安装CX-P编程软件的PC机1台 3、PC机PLC通讯的RS232电缆线1根 实训内容： 1、分析工艺过程，明确控制要求 （1）按下启动按扭及水位选择开关，相应的显示灯亮，开始进水直到高（中、低）水位，关水。 （2）2秒后开始洗涤。 （3）洗涤时，正转30秒停2秒；然后反转30秒停2秒。 （4）循环5次，总共320秒，然后开始排水。排水后脱水30秒。 图1 全自动洗衣机控制 2、统计I/O点数并选择PLC型号 输入：系统启动按钮一个，系统停止按钮一个，高、中、低水位控制开关三个，高、中、低液位传感器三个，以及排水液位传感器一个。

输出：进出水显示灯一盏，高、中、低水位显示灯各一盏，电机正、反转显示灯各一盏，排水、脱水显示灯灯各一盏。 PLC的型号：输入一共有9个，考虑到留有15％～20％的余量即9×（1＋15％）＝10.35，取整数10，所以共需10个输入点。输出共有8个，8×（1＋15％）＝9.2，取整数9，所以共需9个输出点。可以选OMRON公司的CPM1A/CPM2A 型PLC就能满足此例的要求。 3、I/O分配 表1 全自动洗衣机控制I/O分配表 输入输出 地址名称地址名称 00000 启动系统按钮01000 排水显示灯 00001 高水位选择按钮01001 脱水显示灯 00002 中水位选择按钮01002 进、出水显示灯 00003 低水位选择按钮01003 高水位显示灯 00004 排水液位传感器01004 中水位显示灯 00005 停止系统按钮01005 低水位显示灯 00006 高水位液位传感器01006 电机正转显示灯 00007 中水位液位传感器01007 电机反转显示灯 00008 低水位液位传感器 4、PLC控制程序设计及分析 实现功能：当按下按钮00000,中间继电器20000得电并自锁,按下停止按钮00005，中间继电器20000掉电。中间继电器20000为系统总启动。 实现功能：当按下按钮00001,中间继电器20001得电并自锁；当中间继电器20002、20003、20004、20007任意一个为ON，或按下停止按钮00005，或01000、01001为ON时，中间继电器20001掉电。

电力系统的MATLABSIMULINK仿真与应用_第7章

第7章高压电力系统的电力装置仿真 7.1 输电线路串联电容补偿装置仿真 7.2 基于晶闸管的静止无功补偿装置仿真 7.3 基于GTO的静止同步补偿装置仿真 7.4 基于晶闸管的HVDC系统仿真 7.5 基于VSC的HVDC系统仿真

7.1 输电线路串联电容补偿装置仿真 串联电容补偿就是在线路上串联电容器以补偿线路的电抗。采用串联电容补偿是提高交流输电线路输送能力、控制并行线路之间的功率分配和增强电力系统暂态稳定性的一种十分经济的方法。但是，超高压输电线路加装串联补偿后会引发潜供电流、断路器暂态恢复电压(TRV)及次同步谐振(SSR)等一系列系统问题，而且在故障和重合闸动作时可能会在系统中引起很大的过电压。本节主要讨论串联电容器的建模和次同步振荡等有关现象。

图7-1 系统单相电路图 7.1.1 系统描述 图7-1中，6台350 MVA 的发电机通过一条单回路600 km 的输电线路与短路容量为30000 MVA 的系统相连。输电线路电压等级为735 kV ，由两段300 km 的线路串联组成，工频为60 Hz 。

为了提高线路输送能力，对两段300 km的线路L1和L2 进行串联补偿，补偿度为40%，两段线路上均装设330 Mvar 的并联电抗器，用于限制高压线路的工频过电压和操作过电压。补偿设备接到母线B2的线路侧，B2通过一个300 MVA、735kV/230kV/25 kV的变压器向230 kV侧的250 MW负荷供 -Y0-D。 电，变压器接线方式为Y 串联电容补偿装置由串联电容器组、金属氧化物变阻器(MOV)、放电间隙和阻尼阻抗组成，如图7-2所示。

matlab_4_SIMULINK仿真 及 DEE实例步骤

SIMULINK & DEE简介 ※如何进入SIMULINK？ Step1：进入MA TLAB Step2： 方法一：在workspace输入simulink的指令。 利用以上方法会获得下面的结果

※ 如何利用SIMULINK 解ODE Example1：231 1 +-='x x Step1：?'=dt x x 11 ? 在Library 中点选Continuous ，在Continuous 中选取integrator ，按住鼠标左键拖曳至untitled 中，分别在各接点拉上连接线并标明各个涵义。 Step2:231 1 +-='x x （1）从Math 中点选Gain 的图标，拖曳至untitled 中，并选取命令列中Format/Flip Block 使其转 180

（2）从Math中，拖曳Sum至untitled中 （3）从Source中，用鼠标拖曳Constant至untitled，并把各点连结起来。 （4）从Sink中拖曳Scope至untitled中，并与 x连结 1

（5）把Constant改为2，把Gain改为-3。 Step3：设定参数 （1）选择Simulation/Parameters （2）调整适当的起始时间、结束时间和数值方法。

（3）点选Simulation/Start ，开始仿真。 （4）点选Scope ，显示仿真的结果。 Example2：???+-='+='-)cos(212 211t x x x e x x x t 1)0(0 )0(21==x x Step1：?? ?'= '= ??dt x x dt x x 2 211 ? （1）点选Continuous 中之Integrator ，拖曳至untitled 。

simulinkmatlab仿真

simulink mａtlab仿真环境教程 Simuｌｉｎk是面向框图的仿真软件。 演示一个Simulink的简单程序 【例1.1】创建一个正弦信号的仿真模型。 步骤如下: （１) 在MＡTLAB的命令窗口运行ｓimulｉn ｋ命令，或单击工具栏中的图标,就可以打开Simulｉｎk模块库 浏览器（Sｉmulｉnk LibrａｒｙBrｏwser)窗口，如图１．１所示。 图7.1 Simulink界面 (2）单击工具栏上的图标或选择菜单“Fｉlｅ”——“Neｗ”——“Moｄel”，新建一个名为“uｎtiｔled” 的空白模型窗口。 (3) 在上图的右侧子模块窗口中,单击“Sourcｅ”子模块库前的“+”(或双击Sｏurcｅ),或者直接在左侧模块和工具箱栏单击Simulinｋ下的Sourｃe子模块库，便可看到各种输入源模块。 (4) 用鼠标单击所需要的输入信号源模块“Ｓｉne Ｗave”(正弦信号),将其拖放到的空白模型窗口“untｉｔled”，则“ＳineＷavｅ”模块就被添加到unｔｉｔleｄ窗口;也可以用鼠标选中“SinｅWaｖe”模块，单击鼠标右键，在快捷菜单中选择“add to 'uｎｔiｔleｄ＇”命令,就可以将“Siｎe Wave”模块添加到ｕｎtｉtled窗口,如图１.２所示。

(５) 用同样的方法打开接收模块库“Siｎks ”,选择其中的“Scｏpe”模块(示波器）拖放到“untiｔlｅｄ”窗口中。 （6)在“untitled”窗口中，用鼠标指向“Ｓine Ｗavｅ”右侧的输出端,当光标变为十字符时,按住鼠标拖向“Scope”模块的输入端，松开鼠标按键，就完成了两个模块间的信号线连接，一个简单模型已经建成。如图１.3所示。 (7) 开始仿真,单击“unｔitleｄ”模型窗口中“开始仿真”图标,或者选择菜单“Sｉmuｌinｋ”——“Start”,则仿真开始。双击“Sｃｏpe”模块出现示波器显示屏，可以看到黄色的正弦波形。如图1.4所示。 (8) 保存模型,单击工具栏的图标,将该模型保存为“Ex0701.mdl”文件。 １.２Ｓiｍuｌiｎk的文件操作和模型窗口 １．2.１Simulｉｎk的文件操作 １. 新建文件 新建仿真模型文件有几种操作: ?在MA TＬAB的命令窗口选择菜单“Ｆile”→“New”→“Mｏdel”。 ?在图1.1的Simulinｋ模块库浏览器窗口选择菜单“Ｆile”→“Neｗ”→“Modeｌ”，或者单击工具栏的图标。 图7.2 Simulink界面 图7.3 Simulink模型窗口 图7.4 示波器窗口