Моделирование движения объектов — различия между версиями
Korogodin (обсуждение | вклад) (→Вращение) |
Korogodin (обсуждение | вклад) |
||
| Строка 2: | Строка 2: | ||
ECI, ECEF, NED. Ввести понятия, связь между ними обсудим после описания поворотов. | ECI, ECEF, NED. Ввести понятия, связь между ними обсудим после описания поворотов. | ||
| + | |||
== Поступательное движение == | == Поступательное движение == | ||
| Строка 9: | Строка 10: | ||
Моделька вида x = Fx с задающим ускорением и задающим рывком. | Моделька вида x = Fx с задающим ускорением и задающим рывком. | ||
| − | |||
| − | Движение КА | + | == Движение КА в плоскости орбиты == |
Движение в плоскости орбиты. Аномалии. Уравнение Кеплера. | Движение в плоскости орбиты. Аномалии. Уравнение Кеплера. | ||
| + | https://ru.wikipedia.org/wiki/Кеплеровы_элементы_орбиты | ||
== Преобразование координат == | == Преобразование координат == | ||
| − | Преобразование координат. Матрица поворота. | + | Преобразование координат. Матрица поворота. |
| − | + | ||
== Движение КА в 3D == | == Движение КА в 3D == | ||
| − | Типы орбит. Возмущенное движение. | + | Типы орбит. Попробовать геостационар, МКС. Возмущенное движение на примере GPS. |
| − | + | ||
| − | + | ||
http://www.navipedia.net/index.php/GPS_and_Galileo_Satellite_Coordinates_Computation | http://www.navipedia.net/index.php/GPS_and_Galileo_Satellite_Coordinates_Computation | ||
| + | |||
| + | == Опять про преобразование координат == | ||
| + | |||
| + | Связь ECI, ECEF. Вид на орбиту из ECEF'а. | ||
| + | |||
| + | Расчет NEU, NED. | ||
== Поступательное и вращательное движение == | == Поступательное и вращательное движение == | ||
Версия 23:25, 27 марта 2016
Содержание |
Системы координат
ECI, ECEF, NED. Ввести понятия, связь между ними обсудим после описания поворотов.
Поступательное движение
Рассмотрим частные и частые случаи. Объект - точка.
Моделька вида x = Fx с задающим ускорением и задающим рывком.
Движение КА в плоскости орбиты
Движение в плоскости орбиты. Аномалии. Уравнение Кеплера.
https://ru.wikipedia.org/wiki/Кеплеровы_элементы_орбиты
Преобразование координат
Преобразование координат. Матрица поворота.
Движение КА в 3D
Типы орбит. Попробовать геостационар, МКС. Возмущенное движение на примере GPS.
http://www.navipedia.net/index.php/GPS_and_Galileo_Satellite_Coordinates_Computation
Опять про преобразование координат
Связь ECI, ECEF. Вид на орбиту из ECEF'а.
Расчет NEU, NED.
Поступательное и вращательное движение
Если объект точка (размеры сколь угодно малы), то его положение в СК описывается координатами.
Если размерами объекта пренебречь нельзя, то ситуация усложняется. Он может вращаться. Если его можно рассматривать как абсолютно твердое тело, то можем представить движение как сумму поступательного и вращательного.
Если объект не твердое тело, то в общем случае моделируем как совокупность точек с наложенными ограничениями связи. Либо имеем некоторый промежуточный вариант - набор твердых тел.
Вращение
Вектор угловой скорости, вектор поворота. RPY.
Преобразование скоростей
Производная матрицы поворота. Связь скоростей в вращающейся и нет СК - уравнение Пуассона.
Преобразование ускорений
Вторая производная - связь ускорений, сила Кориолиса, центростремительная сила.
Кватернионы
Gimble lock. Нет очевидной связи между RPY и скоростями угловыми вокруг тех же осей. RPY не обойтись, в расчетах придется таскать матрицу поворота. Избыточность. Есть вариант получше - кватернионы.
Серия поворотов в кватернионах. Поворот вектора с помощью кватерниона. Связь кватерниона и RPY.
