Sistemul de navigație inerțial
navigație inerțial - metoda de determinare a coordonatelor și a parametrilor de deplasare a diferitelor obiecte (nave, avioane și rachete, etc ...) și controlează mișcarea lor, pe baza proprietăților de inerție ale corpurilor și fiind autonome, adică, care nu necesită prezența unor repere externe sau a semnalelor venite din exterior ... Metodele convenționale de rezolvare a problemelor de navigație bazate pe utilizarea punctelor de referință externe sau semnale (de exemplu, stele, faruri. radio, și așa mai departe. P.). Aceste metode, practic, destul de simplu, dar în unele cazuri, nu au precizia necesară, mai ales la viteze mari (de exemplu, atunci când zboară în spațiu), și nu poate fi întotdeauna pusă în aplicare din cauza lipsei de vizibilitate sau prezența de interferență a semnalelor radio și m. N Necesitatea de a crea sisteme de navigație care să nu conțină aceste deficiențe a cauzat navigație inerțială.
Dezvoltarea bazelor navigației inerțiale datează din anii 1930. 20 de cenți. O contribuție importantă la aceasta a fost făcută în URSS de către B. V. Bulgakov, A. Yu. Ishlinsky, E. B. Leventhal, GO Friedlander și în străinătate de către savantul german M. Schuler și de savantul american C. Draper. Un rol semnificativ în bazele teoretice ale navigației inerțiale îl joacă teoria stabilității sistemelor mecanice, o contribuție majoră la care fac parte matematicienii ruși Lyapunov și Mihailov. Principiile navigației inerțiale se bazează pe legile mecanicii lui Newton, care guvernează mișcarea corpurilor cu privire la cadrul de referință inerțial (pentru mișcările din sistemul solar - în raport cu stelele).
REZUMAT navigație inerțial este de a determina accelerarea obiectului și viteza unghiulară prin mijloace montate pe o deplasează dispozitive și sisteme de subiect, iar aceste date -. Localizare (coordonatele) ale obiectului, rata, viteza, distanța parcursă, etc. precum și parametri care determină, necesare pentru a stabiliza obiectul și a controla automat mișcarea acestuia. Acest lucru se face folosind:
- senzori de accelerație liniară (accelerometre);
- dispozitive giroscopice care reproduc pe obiect un sistem de referință (de exemplu, folosind o platformă giroscopică) și permit determinarea unghiurilor de rotire și înclinare a obiectului utilizat pentru stabilizarea și controlul mișcării.
- dispozitive de calcul (computere), care prin accelerare (prin integrarea lor) găsesc viteza obiectului, coordonatele acestuia și alți parametri ai mișcării;
Aplicarea practică a metodelor I. n. este asociat cu dificultăți considerabile cauzate de necesitatea de a asigura o acuratețe și o fiabilitate ridicată a funcționării tuturor dispozitivelor cu greutăți și dimensiuni date. Depășirea acestor dificultăți devine posibilă datorită creării unor mijloace tehnice speciale - un sistem de navigație inerțial. Avantajele metodelor de navigație inerțială constau în autonomie, imunitate la zgomot și posibilitatea unei automatizări complete a tuturor proceselor de navigație. Datorită acestui fapt, metodele inerțiale de navigație devin din ce în ce mai utilizate în rezolvarea problemelor de navigație a navelor de suprafață, a submarinelor, a aeronavelor, a vehiculelor spațiale și a altor obiecte în mișcare.
Sisteme de navigație inerțiale
Sistemele inerțiale de navigație includ senzori de accelerație liniară (accelerometre) și viteză unghiulară (giroscoape). Cu ajutorul acestora, puteți determina abaterea sistemului de coordonate asociat cu corpul instrumentului de la sistemul de coordonate asociat cu Pământul, primind unghiuri de orientare: curs, pitch și rola. Abaterea liniară a coordonatelor sub formă de latitudine, longitudine și altitudine este determinată prin integrarea citirilor accelerometrelor.
Sistemele inerțiale sunt împărțite în cele care au o platformă giroscoapă și o platformă fără platformă (BINS). În sistemele de platforme, axele accelerometrelor sunt direcționate strict pe sistemul de coordonate al pământului, datorită giroscoapelor care dețin platforma unde sunt localizate aceste accelerometre. În BINS, accelerometrele și giroscoapele sunt conectate rigid la corpul dispozitivului. Unul dintre momentele nedorite inerente activității autonome a BINS este apariția unei erori periodice variabile lent. Perioada de schimbare a acestei erori corespunde perioadei Schuler. Cauza acestor oscilații sunt atribuirea incorectă a condițiilor inițiale la momentul SINS de incluziune care nu sunt compensate pe deplin propriile calibre vectoriale de eroare de viteză unghiulară și accelerație liniară.
literatură
- Navigare inerțială // Enciclopedia Sovietică Mare
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: