慣性導(dǎo)航系統(tǒng)課件

1、第十章 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)1 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)組成和工作原理 1. 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)定義定義：慣性導(dǎo)航系統(tǒng)利用慣性元件（加速度計）測量飛機(jī)相對與慣性空間的線運(yùn)動和角運(yùn)動參數(shù)，在給定的初始條件下，通過導(dǎo)航計算機(jī)的積分運(yùn)算，確定飛機(jī)的姿態(tài)、方位、速度、位置，引導(dǎo)飛機(jī)沿區(qū)域?qū)Ш胶铰凤w行的領(lǐng)航系統(tǒng)。 優(yōu)點：完全自主式的導(dǎo)航系統(tǒng)； 系統(tǒng)校準(zhǔn)后短時定位精度高。缺點：存在積累誤差，隨時間定位精度逐漸降低。2.分類：平臺式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（水平導(dǎo)航）加速度計和陀螺儀安裝在12個三軸陀螺穩(wěn)定平臺上的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。陀螺穩(wěn)定平臺捷聯(lián)式慣性導(dǎo)航系統(tǒng)（水平導(dǎo)航和垂直導(dǎo)航）將陀螺和加速度計直接固聯(lián)于機(jī)體上的慣性導(dǎo)航系統(tǒng)。數(shù)學(xué)平臺3.慣性導(dǎo)

2、航系統(tǒng)組成 功能： 測定導(dǎo)航/姿態(tài)參數(shù) 位置、地速、航跡角、偏航角、偏航距離 以及俯仰角、傾斜角和航向等 制導(dǎo)組成慣性導(dǎo)航組件INU 完成導(dǎo)航參數(shù)的測量和計算方式選擇組件MSU 選擇系統(tǒng)的工作狀態(tài)控制顯示組件CDU 初始數(shù)值得引入、導(dǎo)航數(shù)據(jù)顯示、告警等備用電池組件BUALIGNALIGNDC FAILFAULTON DCON DCDC FAILFAULT4. 慣導(dǎo)的基本原理(一) 平臺工作原理陀螺穩(wěn)定平臺是利用陀螺的穩(wěn)定性和進(jìn)動性直接或間接地使某一物體對地球或慣性空間保持給定位置或按照給定規(guī)律改變起始位置的一種陀螺裝置（二）導(dǎo)航參數(shù)測量原理飛機(jī)位置計算原理地速和航跡角位置（三）姿態(tài)參數(shù)測量原理

3、 慣性導(dǎo)航組件中的陀螺儀確定導(dǎo)航坐標(biāo)系，當(dāng)飛機(jī)俯仰、傾斜或改變航向時，通過比較機(jī)體坐標(biāo)系和導(dǎo)航坐標(biāo)系，就可以得出俯仰角、傾斜角和航向 5. 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的輸入輸出導(dǎo)航參數(shù)：位置、地速、航跡角、偏航角、偏航距離、風(fēng)向、風(fēng)速等，通過顯示器顯示給飛行員或送到其他系統(tǒng)，比如水平狀態(tài)指示器HSI，姿態(tài)指引儀ADI，無線電距離磁指示器RDMI 飛機(jī)姿態(tài)參數(shù)：俯仰角、傾斜角和航向等,送到PFD（Primary Flight Display）、ND(Navigation Display)、PFD、ADI等供飛行員參考，送到自動駕駛系統(tǒng)，供飛管自動駕駛系統(tǒng)對飛行進(jìn)行控制。 6. 慣導(dǎo)系統(tǒng)的精度及特點慣導(dǎo)系統(tǒng)精度

4、：漂移誤差0.001度/秒慣導(dǎo)系統(tǒng)特點：（1）自主式導(dǎo)航系統(tǒng)，全球、全天候?qū)Ш剑?）系統(tǒng)校準(zhǔn)后短時定位精度高（3）體積小，精度高，操作簡便，可與航道HSI,FDS交連直觀顯示飛機(jī)位置和飛行姿態(tài)。返回返回2 慣性導(dǎo)航系統(tǒng)操作程序飛行前慣性導(dǎo)航系統(tǒng)的自校準(zhǔn)引入現(xiàn)在飛機(jī)位置（經(jīng)緯度），對飛機(jī)進(jìn)行校準(zhǔn)要求：校準(zhǔn)過程中不能開車，移動。校準(zhǔn)完成后不能斷開慣性導(dǎo)航系統(tǒng)電源。引進(jìn)航路導(dǎo)航計劃（9個航路點）依次引進(jìn)航路點的經(jīng)緯度坐標(biāo)，人工編排飛行計劃。人工輸入VOR/TAC臺站的數(shù)據(jù)（9個）經(jīng)緯度坐標(biāo)頻率標(biāo)高磁差檢查航線數(shù)據(jù)為防止編排的航線計劃出錯，可以使用遙控功能檢查航線距離、待飛時間和航線角飛行中 工作在導(dǎo)

5、航（NAV）方式，引導(dǎo)飛機(jī)沿預(yù)定航線飛行，向A/P、ADI輸入飛機(jī)的俯仰、傾斜姿態(tài)和平臺航向。當(dāng)飛機(jī)失去導(dǎo)航能力或不再需要慣性導(dǎo)航系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)時，可以使用ATT REF方式為飛機(jī)提供姿態(tài)參數(shù)?；校罕O(jiān)控真航跡角和滑行速度。離場入航：選擇起始航段飛機(jī)沿預(yù)定航線飛行中，在航路點可以利用慣導(dǎo)系統(tǒng)自動轉(zhuǎn)換航段，也可以人工轉(zhuǎn)換航段。為擾飛雷雨或強(qiáng)頂風(fēng)區(qū)，可以利用慣導(dǎo)修改飛行計劃位置更新：隨著飛行時間的增長，慣性導(dǎo)航將產(chǎn)生積累誤差，每隔23小時需要通過引入檢查點進(jìn)行一次位置更新VOR/DME有精確坐標(biāo)的位置點（NDB臺、機(jī)場上空、顯著地標(biāo)等）航站區(qū)域飛行：截獲ILS前，可根據(jù)選定的電臺提供非精密導(dǎo)航操作。慣導(dǎo)的其他功能順逆風(fēng)顯示平行航線飛行距離現(xiàn)在