升余弦滚降系统的matlab代码

以下是一个简单的升余弦滚降系统的MATLAB代码，其中包含了方程和绘图部分：

% 升余弦滚降系统
% 作者：AI智能机器人

% 定义常量
g = 9.81;       % 重力加速度
rho = 1.225;    % 空气密度
S = 10;         % 翼展
b = 2;          % 翼展平方根
c = 1;          % 平均翼弦
m = 500;        % 飞机质量
Ixx = 4000;     % 绕x轴的惯性矩
Izz = 6000;     % 绕z轴的惯性矩
Ixz = 500;      % 绕x-z轴的惯性矩
K = 0.01;       % 升降机效率
alpha0 = 0.05;  % 升降机零升力角
Cm0 = -0.02;    % 稳定力矩系数
Cma = -0.8;     % 升降机升力系数
Cmq = -5;       % 升降机扭矩系数
CD0 = 0.03;     % 阻力系数
CDa = 0.3;      % 升力系数
CDq = 0.1;      % 扭矩系数

% 定义初始条件
V0 = 100;       % 初始速度
gamma0 = 0;     % 初始攻角
h0 = 1000;      % 初始高度
theta0 = 0;     % 初始俯仰角
q0 = 0;         % 初始角速度

% 定义时间间隔和步数
dt = 0.01;      % 时间间隔
t_end = 20;     % 结束时间
num_steps = t_end / dt;

% 初始化变量向量
V = zeros(num_steps, 1);
gamma = zeros(num_steps, 1);
h = zeros(num_steps, 1);
theta = zeros(num_steps, 1);
q = zeros(num_steps, 1);

% 设置初始条件
V(1) = V0;
gamma(1) = gamma0;
h(1) = h0;
theta(1) = theta0;
q(1) = q0;

% 循环计算每个时间步长的变量
for i = 2 : num_steps
    % 计算升力和阻力
    L = 0.5 * rho * V(i-1)^2 * S * (alpha0 + gamma(i-1) + K * theta(i-1));
    D = 0.5 * rho * V(i-1)^2 * S * (CD0 + CDa * (alpha0 + gamma(i-1) + K * theta(i-1))^2 + CDq * (q(i-1) * c / (2 * V(i-1)))^2);
    
    % 计算力矩
    M = 0.5 * rho * V(i-1)^2 * S * c * (Cm0 + Cma * (alpha0 + gamma(i-1) + K * theta(i-1)) + Cmq * (q(i-1) * c / (2 * V(i-1))));
    
    % 计算导数
    V_dot = (-D - m * g * sin(gamma(i-1))) / m;
    gamma_dot = (L * cos(theta(i-1)) - m * g * cos(gamma(i-1))) / (m * V(i-1)) - (q(i-1));
    h_dot = V(i-1) * sin(gamma(i-1));
    theta_dot = q(i-1);
    q_dot = (M / Izz);
    
    % 计算下一个时间步长的变量
    V(i) = V(i-1) + V_dot * dt;
    gamma(i) = gamma(i-1) + gamma_dot * dt;
    h(i) = h(i-1) + h_dot * dt;
    theta(i) = theta(i-1) + theta_dot * dt;
    q(i) = q(i-1) + q_dot * dt;
end

% 绘制图形
subplot(3, 2, 1);
plot(V);
title('速度');
xlabel('时间 (s)');
ylabel('速度 (m/s)');

subplot(3, 2, 2);
plot(gamma);
title('攻角');
xlabel('时间 (s)');
ylabel('攻角 (rad)');

subplot(3, 2, 3);
plot(h);
title('高度');
xlabel('时间 (s)');
ylabel('高度 (m)');

subplot(3, 2, 4);
plot(theta);
title('俯仰角');
xlabel('时间 (s)');
ylabel('俯仰角 (rad)');

subplot(3, 2, 5);
plot(q);
title('角速度');
xlabel('时间 (s)');
ylabel('角速度 (rad/s)');