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惯性导航怎么分为两类(惯性导航的分类)

hacker2022-07-14 11:36:29头条资讯99
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惯性导航系统的分类

各种行业包括各个类型的惯导系统,立得空间都有很高精度的产品可以提供

捷联式惯性导航的优势以及分类是什么?有谁能回答吗?有关惯性导航系统方面的

捷联惯导系统(SINS)是在平台式惯导系统之上发展来的,它是一种无框架系统,是由三个速率陀螺、三个线加速度计和微型计算机组成。捷联惯导系统的陀螺和加速度计直接固连在载体上作为测量标准,它跟平台式惯导系统区别就在于不再由机电平台,而是在计算机内建立一个数学平台,其飞行器姿态数据通过计算机得到。

捷联式惯导系统能精确的提供载体的姿态、地速、经纬度等参数,它独特的优点也和平台式惯导系统形成对比。

(1)去除了复杂的平台机械系统,系统结构更简单,减小了系统的体积和重量,而且大大的降低了成本,利于维修,提高了可靠性

(2) 没有常用的机械平台,缩短系统的启动时间,也消除了平台系统有关的误差

(3) 无框架锁定系统,允许全方位(全姿态)工作

(4)除了和平台系统的参数一致以外,还可以提供沿弹体三个轴的速度和加速度信息

捷联式惯导系统的根据所用陀螺仪的不同分为两类:

(1)速率型捷联式惯性导航系统,采用速率陀螺仪,如自由度挠性陀螺仪、激光陀螺仪等测得的是飞行器的角速度

(2)位置型捷联式惯性导航系统,采用双自由度陀螺仪,如静态陀螺仪测得的是飞行器的角位移

捷联式惯性导航可以理解为将陀螺仪和加速度计直接装在飞行器、舰艇等需要姿态、速度、航向等导航信息的主体上,用计算机把测量信号变换为导航参数的一种导航技术。据雅驰了解,自50年代末开始研究以来,成功的用于导引航天器再入大气层的飞行,曾在美国‘阿波罗’号飞船上为备用系统发挥了重要作用。

请问导弹的惯性导航

惯性制导是用来导航的,主要用于载具或巡航导弹,原理是用精确的陀螺仪记录下载具的加速度和方向变化,这样就能计算出自己所处的位置。优点是不向外发射信号,也不接受信号,抗干扰能力极强。

激光制导是用于空对地导弹的,原理是由发射平台的目标指示器发射激光照射目标,激光反射回来被导弹的引导头接受,并顺着目标反射的光波运动直至击中目标,优点攻击精度高,抗干扰能力强。缺点是在整个攻击过程中需要发射平台始终照射目标,易受障碍物影响,如烟等。典型有GBU系列。海尔法早期型号,我国的红箭8等等。

无线电指令制导历史很久远了,优点落伍了,原理是由发射平台的搜索雷达发现目标后,由火控雷达锁定目标并指定射击诸元,同时跟踪目标和导弹。以无线电指令的形式发送给导弹。优点是攻击距离远,理论上不受天气的限制,缺点是易受干扰。一般都是军舰上的防空导弹用这种模式。

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惯性制导是利用陀螺仪和加速度表组成的惯性测量装置测量导弹的运动参数,控制其按预定路线飞行的一种制导方式。整个制导系统由惯性测量装置、计算机和执行机构等组成。惯性测量装置测出导弹运动参数的变化,计算机根据实时测得的数据、发射前输入的初始条件和重力影响等数据, 算出导弹的实际飞行速度、航向、姿态和坐标,并将这些数据与制导程序要求的预定值进行比较,根据偏差大小产生相应的制导指令,执行机构根据制导指令控制导弹沿正确的路线飞行。

按惯性仪表安装方式的不同,惯性制导分为平台式和捷联式两类。平台式是将加速度表装在惯性平台上,利用陀螺仪使平台保持稳定,不管导弹飞行时姿态发生多大变化,平台相对于惯性参考坐标系的方向始终保持不变,因而可以简化导航计算。洲际弹道导弹、潜地弹道导弹、远程巡航导弹和大型运载火箭基本上都采用平台式惯性制导。捷联式惯性制导是将惯性仪表直接安装在弹体上,省去惯性平台,制导系统体积较小、重量较轻、可靠性也较高,但所测得的运动参数必须经过计算机进行坐标变换和计算才能获得所需的制导数据。现已研制成功没有转动部件的激光陀螺,工作不受震动或冲击的影响,因此采用激光陀螺的捷联式惯性制导已广泛应用于多种战术导弹。

惯性制导是一种自主式制导,制导系统工作时不易受人为干扰和自然环境的影响。主要缺点是制导误差随时间积累,因此对工作时间较长的惯性制导系统,要用其他制导方式进行修正,构成复合制导

关于惯导的问题

首先,飞机惯导系统分为两类:平台式惯导和捷联式惯导。737-800就是捷联式惯导。它没有电气机械平台,但是它有一个计算机建立的数学平台。

对于738的ADIRU:

在校准过程中,必须为ADIRU输入当前位置数据。ADIRU计算当前位置纬度但它不能计算当前位置经度。ADIRU使用维护人员的输入获得纬度和经度。ADIRU将纬度输入值与它的计算值作比较,确保它的纬度计算值是正确的。ADIRU不会检测错误的经度输入。

平台式惯导的校准是使平台坐标系调整到理想坐标系上并达到一定精度。捷联式惯导的校准是计算当地的地垂线,确定当地的真北和当前纬度,从而得到飞机的姿态角,并建立起始姿态矩阵。

当ADIRU测量的这些值和当前位置(纬度和经度)被输入后,ADIRU完成它的校准到真北,并准备导航。

ADIRU的校准时间和纬度有关。在赤道校准时间最短,是5分钟。最大在南北纬度78.25度,是17分钟。其中在南北纬60度之间,校准时间不会多于10分钟。当纬度在60度和70.2度和78.25之间时,校准时间定为17分钟。

当纬度超过南北纬78.25度时,ADIRU 将不会校准。

平台式惯导校准分3步:1锁定2模拟调水平3数字校准。

738的捷联式惯导校准主要包括:1从感受的重力计算当地的地垂线。

2使用当地的地垂线、加速度和由陀螺感受到的地球转动计算真北和纬度。

3当真北、当地的地垂线和纬度计算完成并输入纬度和经度时,校准完成。准备导航。

你知道什么是惯性导航系统吗?

一)惯性导航定义

利用惯性元件(加速度计)来测量运载体本身的加速度,经过积分和运算得到速度和位置,从而达到对运载体导航定位的目的。惯性导航的组成设备都安装在运载体内,工作时不依赖外界信息,也不向外界辐射能量,不易受到干扰是一种自主式导航系统。

(二)牛顿力学和惯性导航的关系

什么是惯性导航呢?简单的说,惯性导航就是在载体中利用惯性元件,引用惯性力,应用在惯性中才成立的牛顿定律,提取载体相对于惯性空间加速信息,再出导航计算机利用提取的加速度信息,经过处理输出载体的位置、速度、姿态、航向等参数的过程。

我们拿空中的运动体比如飞机来说。飞机的运动可以描述成两类,一是质心(指物质系统上被认为质量集中于此的一个假想点)的移动,也称为线运动,相关联的导航参数有飞行速度、位置等;另一类是飞机绕质心的转动,也称为角运动,相应的导航参数有飞机的姿态角和航向角等。惯性导航,是利用陀螺仪和加速度计这两种惯性器件,去分别测出飞机相对于惯性空间的角运动信息和线运动信息,并在给定初始条件下,由计算机推算出飞机的姿态、航向、速度、位置等导航参数的自主式导航方法。牛顿力学定律是惯性导航的理论基础。

(三)惯性导航的由来

现代比较常见的几种导航技术,包括天文导航、惯性导航、卫星导航、无线电导航等等,其中,只有惯性导航是自主的,既不向外界辐射东西,也不用看天空中的恒星或接收外部的信号,它的隐蔽性是最好的。惯性导航,并不像大家所认为的那样“不靠谱”,像国家的很多战略、战术武器,再如洲际飞行的民航飞机等,都必须依赖惯性导航系统或者惯导系统和其他类型的导航系统的组合。它的造价也比较昂贵,像一台导航级(即1小时误差1海里)的惯导系统,至少要几十万,而这种精度的导航系统已足够配备在波音747这样的飞机上了。现在,随着mems(微电子机械系统)惯性器件技术的进步,商业级、消费品级的惯性导航才逐渐走进寻常百姓家。看来,惯性导航是非常靠谱的技术。

想要更多的了解惯性导航的信息,雅驰实业随时为您解答疑惑!

捷联式惯性导航的分类

捷联式惯性导航系统根据所用陀螺仪的不同分为两类:一类采用速率陀螺仪,如单自由度挠性陀螺仪、激光陀螺仪(见陀螺仪)等,它们测得的是飞行器的角速度,这种系统称为速率型捷联式惯性导航系统;另一类采用双自由度陀螺仪,如静电陀螺仪,它测得的是飞行器的角位移,这种系统称为位置型捷联式惯性导航系统。通常所说的捷联式惯性导航系统是指速率型捷联式惯性导航系统。

矩阵变换和姿态、航向信息的计算  惯性导航的实质是测出飞行器相对导航坐标系(如地理坐标系)的加速度,经过两次积分得到飞过的距离,从而确定飞行器所在的位置。在捷联式惯性导航系统中测得的是沿飞行器机体轴向的加速度,因而需要利用数学方法把机体坐标系轴向的加速度信号换算成地理坐标系轴向的加速度信号。常用的坐标换算方法有欧拉角法、方向余弦法和四元素法三种。欧拉角法用动坐标系相对参考坐标系依次绕3个不同坐标轴转动的3个角度来描述它们之间的方位关系。这 3个角度称为欧拉角。方向余弦法用动坐标系3个坐标轴和参考坐标系3个轴之间的方向余弦来描述这两个坐标系相对的方位关系。四元素法用动坐标系相对参考坐标系转动的等效转轴上的单位矢量和转动角度构成四元素来描述动坐标系相对参考坐标系的方位关系。用这三种方法都可以算出两种坐标系之间的变换矩阵,进行坐标变换并提取姿态和航向信息。

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评论列表

  • 嘻友听茶(2022-07-14 15:55:53)回复取消回复

    垂线、加速度和由陀螺感受到的地球转动计算真北和纬度。3当真北、当地的地垂线和纬度计算完成并输入纬度和经度时,校准完成。准备导航。你知道什么是惯性导航系统吗?一)惯性导航定义利用惯性元件(加速度计)来测量运载体本身的加

  • 姐姐你玩不起。1(2022-07-14 13:01:01)回复取消回复

    架锁定系统,允许全方位(全姿态)工作(4)除了和平台系统的参数一致以外,还可以提供沿弹体三个轴的速度和加速度信息捷联式惯导系统的根据所用陀螺仪的不同分为两类:(1)速率型捷联式惯性导航系统,采用速率陀螺仪,如自由度挠性陀螺仪、激光陀螺仪等测

  • 森槿戈亓(2022-07-14 16:13:06)回复取消回复

    校准时间最短,是5分钟。最大在南北纬度78.25度,是17分钟。其中在南北纬60度之间,校准时间不会多于10分钟。当纬度在60度和70.2度和78.25之间时,校准时间定为17分钟。当纬度超过南北纬78.25度时,ADIRU 将不会校准。平台式惯导校准分3步:1锁定2模拟调

  • 美咩心児(2022-07-14 21:59:24)回复取消回复

    上发展来的,它是一种无框架系统,是由三个速率陀螺、三个线加速度计和微型计算机组成。捷联惯导系统的陀螺和加速度计直接固连在载体上作为测量标准,它跟平台式惯导系统区别就在于不再由机电平台,而是在计算机内建立一

  • 痴妓北渚(2022-07-14 17:08:25)回复取消回复

    导航惯性制导是用来导航的,主要用于载具或巡航导弹,原理是用精确的陀螺仪记录下载具的加速度和方向变化,这样就能计算出自己所处的位置。优点是不向外发射信号,也不接受信号,抗干扰能力极强。 激光制导是用于空