
- •Конспект лекций по дисциплине «Бортовые вычислительные комплексы навигации и самолетовождения
- •Содержание
- •Лекция №1-3
- •План лекции:
- •Введение
- •Геонавигационная информация
- •2.1 Форма Земли
- •2.2 Движение Земли
- •2.3 Основные географические точки, линии и круги на земном шаре
- •2.4 Направления на земной поверхности
- •Ортодромия и локсодромия
- •2.7 Курс летательного аппарата
- •Небесная сфера
- •3.1 Экваториальная система небесных координат
- •3.2 Кульминация светил
- •3.3 Измерение времени по движению небесных светил
- •3.4 Преобразование небесных координат
- •3.5 Астрономические расчетные пособия
- •Лекция №4 – 7
- •План лекции:
- •Астрокомпасы
- •Принцип действия горизонтального астрокомпаса
- •Астрономический компас дак-дб, назначение, технические данные, устройство
- •Фотоследящая система астрокомпаса
- •3.3 Схема выработки креповой поправки
- •3.4 Схема выработки истинного курса
- •3.5 Принцип действия экваториального астрокомпаса
- •Методы астрономической ориентировки
- •5. Автоматические секстанты
- •Астроориентаторы горизонтальной системы координат
- •Лекция № 8 – 13
- •План лекции:
- •Введение
- •Радиодальномеры
- •2.1 Фазовый радиодальномер
- •Частотный радиометр
- •Импульсный радиодальномер
- •Разностно-дальномерные гиперболические навигационные устройства
- •Радионавигационные устройства определения углового положения летательного аппарата
- •3.1 Фазовый радиомаяк
- •Фазовый радиомаяк
- •Амплитудные радиопеленгаторы
- •Амплитудно-фазовые радиопеленгаторы
- •4. Азимутально-дальномерная система ближней навигации
- •4.1. Дальномерный канал
- •4.2. Угломерный канал
- •5. Доплеровские измерители путевой скорости и угла сноса (дисс)
- •5.1. Навигационный треугольник скоростей
- •5.2. Методы построения доплеровских измерителей путевой скорости и угла сноса
- •Лекция № 14 – 16
- •План лекции:
- •2. Погрешности навигационных автоматов
- •2.1. Погрешности, вызванные неполным учетом параметров ветра
- •2.2. Погрешности навигационных автоматов, вызванные погрешностями определения вектора истинной воздушной скорости
- •2.3. Погрешности навигационных автоматов, вызванные погрешностями определения курса
- •2.4. Инструментальные погрешности навигационных автоматов
- •Доплеровские вычислительные комплексы
- •Лекция № 17 – 18
- •План лекции:
- •Понятие вертикали Земли
- •Основные вопросы практического осуществления системы инерциальной навигации
2.3. Погрешности навигационных автоматов, вызванные погрешностями определения курса
Поскольку
в вычислителе осуществляется интегрирование
функций
и
,
то для выяснения влияния погрешности
датчика курса важно определить, является
ли его погрешность независимой от
времени, или функцией времени.
С этой точки зрения погрешности датчика курса можно разделить на две группы:
1) независимые от времени погрешности (девиация, застой и др.);
2) периодические во времени погрешности (вызванные колебаниями в следящей системе или колебаниями чувствительного элемента), поворотные погрешности – не периодические, но зависимые от времени.
Полагая,
скорость ветра
и
обозначив независимые от времени
погрешности датчика курса через
,
получим значения погрешностей
навигационного автомата
,
:
|
(32) |
|
(33) |
Полагая малым, имеем
;
;
;
.
Тогда
|
(34) |
|
(35) |
Полная
погрешность
равна
|
(36) |
При
|
(37) |
где – путь, пройденный летательным аппаратом за время по кратчайшему расстоянию от точки вылета.
На
рис. 4, а
показано
геометрическое построение, на основании
которого может быть найдена погрешность
навигационного
автомата при известной ошибке
датчика
курса, где
.
а) |
б) |
Рисунок 4 Погрешности авиационного автомата,
вызванные погрешностями датчика курса
Рассмотрим влияние периодических погрешностей датчика курса на показания навигационного автомата.
Положим, что датчик курса выдаёт навигационному автомату курс
|
(38) |
где
–
средний курс, при отсутствии постоянной
погрешности является истинным курсом;
– периодическая
погрешность датчика курса.
Возникающая при этом погрешность навигационного автомата может быть получена из простейших геометрических построений. На рис. 4, б кривая 1 представляет истинную траекторию летательного аппарата, кривая 2 – кажущуюся (отсчитываемую навигационным автоматом) траекторию, которая имеет вид волнообразной линии вследствие периодических погрешностей датчика курса.
Длины кривых 1 и 2 одинаковы. Точка А определяет истинное местоположение ЛА, точка В - кажущееся местоположение, отсчитываемое навигационным автоматом.
Вследствие периодической погрешности датчика курса навигационный автомат будет всегда показывать расстояние меньше истинного.
Периодические погрешности датчика курса с большой амплитудой недопустимы. Из этого можно сделать следующие практические выводы:
при использовании дистанционного магнитного компаса необходимо применять гироскопическую стабилизацию для уменьшения периодических погрешностей датчика курса;
следящие системы датчиков курса должны работать без автоколебаний или, если это возможно, с колебаниями малой амплитуды и большой частоты.