شبیه سازی حرکت و معادلات پرتابه در متلب

شبیه سازی حرکت و محاسبه پارامترهای مختلف آن نظیر ارتفاع اوج، زمان پرواز و برد پرتابه به صورت ترسیمی و دیداری در نرم افزار متلب

مقدمه

در این برنامه، مسیر حرکت و معادلات مربوط به یک پرتابه در حالت کلی شبیه‌سازی شده‌است. در ادامه به بررسی فرمول و روابط پرتابه می‌پردازیم.

معادلات کلی پرتابه

مهم‌ترین پارامترهای این معادلات، سرعت اولیه افقی و عمودی پرتاب می‌باشد؛ از این‌رو می‌توان نوشت:

$${V_o}_{x} = V_o\ cos(\theta)$$
$${V_o}_{y} = V_o\ sin(\theta)$$

مدت زمان کل پرواز:

$$t_{T} = {{{V_o}_{y} + \sqrt{{V_o}_{y}^2 + 2gy_o}} \over g}$$

ارتفاع بیشینه (ارتفاع اوج):

$$h_{max} = y_o + {{V_o}_{y}^2 \over 2g}$$

برد (حداکثر فاصله افقی از مکان پرتاب تا مکان فرود):

$$R = {{V_o}_{x} \left({V_o}_{y} + \sqrt{{V_o}_{y}^2+2gy_o}\right) \over g}$$

معادلات مسیر پرتابه:

$$y = y_o – {{gx^2 \over 2{V_o}_{x}^2} + tan(\theta)\ x}$$
$$y = y_o – {gt^2 \over 2} + {V_o}_{y}t$$

بررسی کد برنامه

1. مشخص نمودن پارامترهای ورودی:

2. محاسبه پارامترهای موردنیاز جهت شبیه‌سازی و اطلاعات فیزیکی:

3. نمایش اطلاعات فیزیکی در محیط Command Window:

4. تشکیل داده‌های مسیر حرکت پرتابه جهت رسم بر روی نمودار:

5. ایجاد یک figure جهت رسم نمودارها:

6. تشکیل داده‌های موقعیتی پرتابه برحسب زمان:

7. راه‌اندازی و ایجاد شکل پرتابه (به صورت دایروی و به رنگ آبی و ضخامت 5pt):

8. شبیه‌سازی حرکت به‌صورت انیمیشن:

پیش‌نمایش‌های شبیه‌سازی

بخش دانلود

بخش دانلودتوضیحات

شامل موارد زیر:

  • m-فایل پروژه اصلی

توجهات:

  • برای تهیه این مطلب زحمت فراوانی کشیده شده‌است؛ لذا، کپی‌برداری ممنوع می‌باشد.

مشترک شوید
اطلاع از
guest
0 دیدگاه
Inline Feedbacks
View all comments

این وبسایت جهت تقویت در خدمات، از کوکی های مرورگر شما استفاده می کند. قبول کردن

2
0
همین حالا دیدگاه خود را به اشتراک بگذارید!x
()
x