机翼颤振matlab代码

机翼颤振是一种飞行稳定性问题，在MATLAB中模拟它通常涉及到数值分析和动力学建模。颤振可能是由于气动载荷对机翼产生了周期性的激励引起的。下面是一个简化的示例，展示如何使用MATLAB编写一个简单的二维气动模型，并模拟颤振现象：

% 导入所需的库和工具箱
import Simulink.*
import ControlSystem.*

% 设定飞机参数
S = 50; % 机翼面积
m = 1000; % 飞机质量
c_L = 0.2; % 临界升力系数

% 定义翼型特性函数
function CL(alpha) % 指数翼型假设
    return c_L * (alpha / pi)^2;
end

% 创建系统模型
sys = ss(0, 0, [1/m], 0); % 简化的一阶惯性环节代表飞机
sys.InputName = 'Alpha'; % 输入是迎角 alpha
sys.OutputName = 'CL'; % 输出是升力系数 CL

% 创建控制器，如PID控制器来控制迎角
Kp = 1; % 调整比例增益
controller = pid(Kp);
openLoop = feedback(controller, sys);

% 设置频率扫描范围和采样时间
frequencies = logspace(-1, 1, 100); % 从低到高范围的频率
Ts = 0.1; % 采样时间，单位秒

% 计算自然频率和衰减率
wn = sqrt(sys.Dynamics(1)); % 自然频率
zeta = sys.Damping Ratio; % 衰减率

% 初始条件和边界条件
initialConditions = 0;
tspan = [0 Ts]; % 时间范围

% 使用仿真工具箱计算频率响应
[frd, w] = freqresp(openLoop, frequencies, Ts, initialConditions);

% 查找颤振点
critical_frequency = wn * sqrt(1 - zeta^2);
if critical_frequency > min(w)
    % 颤振频率位于仿真范围内，找到对应点
    index = find(w >= critical_frequency);
else
    disp('No颤振在当前频率范围内');
end
CL_critical = frd(index, 1); % 提取颤振时的升力系数

% 显示结果
figure;
plot(frequencies, abs(frd), 'b', w, abs(frd(:, index)), 'ro', 'MarkerSize', 8);
xlabel('Frequency (rad/s)');
ylabel('Magnitude');
title(['Frequency Response with Critical Frequency at ', num2str(critical_frequency), ' rad/s']);