ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 21.10.2024
Просмотров: 80
Скачиваний: 0
2.Дополнительный угловой поворот линии визирования
вплоскости пеленгации
Вектор этого углового поворота ориентирован перпендику лярно плоскости пеленгации. Для определения его величины воспользуемся также выражениями (5.3). Тогда, имея в виду полученные уравнения астрономической коррекции (5. 5)-н (5. 7), найдем
— при определении составляющей 8*
<7*183= ^ 3182;
— при определении составляющей §*
<72283=<73282;
— при определении составляющей 83
k h 423^3= 433^2»
Полученные выражения определяют дополнительный угловой; поворот системы координат с ортами S , (v=l;_2;3) вокруг на правлений, определяемых ортом S з или ортом S2, возникающий при пеленгации небесного светила плоскостью Р или Q соответ ственно. Максимальное значение этого дополнительного угло вого поворота, возникающего при астрономической коррекции,, будет при равенстве соответствующих коэффициентов чувстви тельности нулю. Это будет тогда, когда составляющая вектора,
углового поворота 8f или 83 перпендикулярна определяемой,
составляющей корректирующего углового поворота 8*, т. е. когда ось максимальной чувствительности плоскости пеленга ции Р или Q перпендикулярна соответствующей измерительной оси корректируемого параметра.
5 .4 . А строномическая коррекция курса летательного ап п ар ата
Пеленгация небесного светила одной плоскостью получилараспространение в астрономических компасах и корректорах курса, измеряющих и корректирующих курс летательного аппа рата.
Поэтому при выводе уравнений астрономической коррекции; при пеленгации небесного светила одной плоскостью ограни чимся рассмотрением только коррекции курса. Корректируемаясистема отсчета с ортами Кг в этом случае может быть совме щена, например, с горизонтальным географическим трехгранни ком, ориентированным 'С помощью ортов hk (k= l; 2; 3). В связи; с большей простотой конструктивного оформления наибольшее распространение получили астрономические компасы и коррек-
53-
лоры курса с вертикальным способом подвеса пеленгатора [3], [6] и пеленгующие светила плоскостью Q.
Для данного способа подвеса астрономического пеленгатора матрица направляющих косинусов Qh равна матрице QB и опре деляется выражением (1.3). Эта матрица характеризует угло вое положение системы координат, связанной с плоскостью пеленгации, относительно горизонтального географического
|
|
трехгранника. |
|
|
|
|||
Направление^' $ |
При пеленгации светила |
|||||||
плоскостью |
Q |
с вертикаль |
||||||
на светило |
^ |
|||||||
|
'Линия |
ным способом |
подвеса аст- |
|||||
|
рономического |
пеленгатора |
||||||
|
Визира- |
составляющая |
- s |
вектора |
||||
|
вания |
о3 |
||||||
|
|
малого |
углового |
корректи |
||||
|
|
рующего поворота, форми |
||||||
|
|
руемая |
по |
отклонению |
q |
|||
|
|
плоскости пеленгации Q |
от |
|||||
|
|
направления на светило, ле |
||||||
|
|
жит в плоскости его верти |
||||||
|
|
кала и, следовательно, дает |
||||||
kr h, |
|
Проекции на все оси коррек |
||||||
|
тируемой системы |
отсчета |
||||||
плоскость горизонта |
||||||||
(рис. 15). Воспользовавшись |
||||||||
|
|
|||||||
Рис. 15. Пеленгация |
небесного светила |
общим |
уравнением |
(5.7) |
и |
|||
плоскостью Q при коррекции курса |
выражением |
|
(1.3) |
напишем |
||||
|
|
соотношение |
для |
определе |
||||
ния углового коректирующего поворота |
при коррекции курса: |
8?=
cos h
При этом составляющие 8* и 8* корректирующего поворота равны нулю. Из полученного выражения следует, что наилуч шие условия для коррекции ошибки истинного курса появляются в том случае, когда пеленгуемое светило находится в плоскости
горизонта, а вектор малого угла поворота 6з направлен по вер тикальной оси.
На рис. 16 приведена блок-схема астрономической коррек ции курса при пеленгации светила плоскостью Q с использова нием курсо-доплеровского метода счисления пути. Из блоксхемы видно, что в качестве дополнительных параметров, необ ходимых для полной коррекции курса, следует получать от си стемы счисления пути точные значения географических коорди нат (поэтому составляющие 8* и 8* корректирующего поворота
счисляемого горизонтального трехгранника могут быть рав'ы нулю). Стабилизация в горизонте астрономического пеленга тора может обеспечиваться, например, данными от гироверти
-54
кали по углам крена и тангажа. Следовательно, полагая ука занные параметры точными, появившееся отклонение плоскости. Q от направления на светило можно отнести только за счет по-
Рис. 16. Блок-схема астрономической коррекции курса (пеленгация светила плоскостью Q)
грешности в курсе, вырабатываемом с помощью гироскопиче ского курсового прибора. Тогда по измеренному отклонению qy формируя корректирующую угловую поправку 8* = S*, можно-
произвести астрономическую коррекцию курса.
В заключение отметим, что аналогичным путем могут бытьполучены уравнения астрономической коррекции и других нави гационно-пилотажных параметров.
Глава 6
АСТРОНОМИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ НАВИГАЦИОННО-ПИЛОТАЖНЫХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ ПЕЛЕНГАЦИИ НЕБЕСНОГО СВЕТИЛА ОДНОВРЕМЕННО ДВУМЯ ПЛОСКОСТЯМИ
6 .1 . О сновные методы астрономической коррекции
Астрономическая коррекция погрешностей в угловой ориен тации корректируемой системы отсчета при пеленгации небес ного светила одновременно двумя плоскостями пеленгации про изводится по двум сигналам рассогласования р и q системы, следящей за небесным светилом, т. е. пеленгация светила прово дится одновременно по двум отклонениям взаимно перпендику
55-
лярных плоскостей Р и Q от направления на небесное светило
(рис. 17).
Следовательно, можно принять известными угловые пово
роты 82 и S3, формируемые по угловым отклонениям р и q ли нии визирования от направления на светило. Будем иметь в виду также, что корректируемая система отсчета с ортами Ki (г= 1; :2;3) при проведении коррекции принудительно поворачивается вокруг трех своих осей с дополнительными угловыми скоро стями 2*, 2* и 2*. В этом случае при пеленгации небесного
светила одновременно двумя плоскостями, когда составляющая -8J дополнительного углового поворота пеленгатора, направлен
ная вдоль линии визирования, остается величиной неизвестной, могут быть найдены две из трех неизвестных составляющих либо •8* и 8*, либо 8* и 8*, либо 8* и 8* компенсирующего углового
поворота с целью устранения ошибки в угловой ориентации кор ректируемой системы отсчета. Если положить составляющую 8*,
направленную вдоль линии визирования, равной нулю, то можно :найти все три неизвестные составляющие 8*, §* и 8*. Вслед
ствие того, что 8* в общем случае не равна нулю, составляющие углового поворота 8^ будут скорректированы неполностью, т. е.
По осям корректируемой системы отсчета останутся нескоррект тированные составляющие, равные проекции углового поворота 8* на оси корректируемой системы отсчета. Следовательно,
в рассматриваемом случае также можно установить методы лолной и частичной астрономической коррекции определяемых навигационно-пилотажных параметров.
К методу полной астрономической коррекции определяемых параметров при пеленгации небесного светила одновременно двумя плоскостями можно отнести астрономическую коррекцию
двух из трех параметров |
по результатам |
пеленгации |
светита |
||||||
.плоскостями Р и Q. При этом оставшийся третий |
не корректи |
||||||||
у/Миния визирования |
руемый параметр должен быть |
||||||||
точно |
определен |
по |
данным |
||||||
|
|
других навигационно-пилотаж- |
|||||||
центр вращения ных средств. |
К методу |
частич |
|||||||
пеленгатора |
ной |
астрономической |
коррек |
||||||
|
|
ции |
определяемых параметров |
||||||
|
|
при пеленгации небесного све |
|||||||
|
|
тила одновременно двумя пло |
|||||||
|
|
скостями можно отнести астро |
|||||||
|
|
номическую |
коррекцию |
всех |
|||||
|
|
трех параметров по результа |
|||||||
|
|
там пеленгации светила одно |
|||||||
|
|
временно |
плоскостями Р и Q. |
||||||
Рис. 17. Одновременная пеленгация |
|
При |
рассмотрении |
методов |
|||||
светила плоскостями Р и |
Q |
и получении |
уравнений |
астро- |
•56
номическои коррекции при пеленгации светила одновременно двумя плоскостями остановимся на методах как полной, так и частичной коррекции определяемых параметров.
6. 2. О бщ ие уравнения астрономической коррекции
Рассмотрим вначале полную астрономическую коррекцию определяемых навигационно-пилотажных параметров по резуль татам пеленгации небесного светила одновременно двумя взаимно перпендикулярными плоскостями Р и Q. При этом, как уже отмечалось, определяются две из трех неизвестных состав ляющих корректирующего углового поворота. Следовательно^ при пеленгации светила двумя плоскостями, когда составляю щая 8^, направленная по линии визирования, является также-
неизвестной величиной, при полной астрономической коррекции можно определить:
—корректирующие угловые повороты, ориентированные вдоль двух из трех осей корректируемой системы отсчета, т. е. можно откорректировать одновременно два определяемых пара метра;
—угловой поворот пеленгатора вокруг направления на не бесное светило.
Последний угловой поворот определяет кинематику допол нительного движения плоскостей пеленгации астрономического’ пеленгатора при проведении коррекции. Решим два последних; уравнения (5.3) относительно неизвестных величин 8*, 8*, 8*_
При этом будем иметь в виду, как и ранее, что. при коррекция углового положения корректируемой системы отсчета по данным астрономических средств нескорректированные составляющие могут быть точно определены с помощью других навигационно пилотажных средств. Тогда, принимая в соответствующих слу чаях либо 8*, либо 8*, либо 8* равными нулю, используя фор
мулы Крамера, а также соотношения (1.6), получим уравнения астрономической коррекции при пеленгации светила двумя взаимно перпендикулярными плоскостями в виде
а) |
при определении |
корректирующих угловых поворотов |
||
8* и 8* |
(коррекция параметров Пх и Я 2) |
|
||
|
ч- |
7з2®2 |
Ч22^3 |
|
|
|
ч\3 |
|
|
|
8* = |
Ч21^3 |
?31®2 |
(6. 1) |
|
|
|||
|
|
|
4i3 |
|
|
85=0; |
|
|
ST
при |
определении |
корректирующих |
угловых |
поворотов |
|
(коррекция параметров П\ и Я3) |
|
|
|||
|
°i |
Я23В3 |
033®2 |
|
|
|
Яп |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8*= 0; |
|
. |
(6.2) |
|
|
ч = |
?31В2—021В3 . |
|
|
|
|
?12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
при |
определении |
корректирующих |
угловых |
поворотов |
|
(коррекция параметров П2 и Я 3) |
|
|
|||
|
8*=(); |
|
|
|
|
|
4 = |
033В2 |
023В3 |
|
(6.3) |
|
0?1 |
’ |
|
||
|
|
|
|||
|
|
|
|
||
|
5* — |
022В3 |
Яз2В2 |
|
|
|
°з |
011 |
|
|
|
|
|
|
|
|
Из полученных уравнений полной астрономической коррек ции при пеленгации небесного светила одновременно двумя пло скостями Р и Q следует, что одновременная полная коррекция
двух составляющих углового поворота 6h может производиться при условии, когда направляющие косинусы, стоящие в знаме нателе и определяющие коэффициенты чувствительности плоско стей пеленгации, отличны от нуля.
В табл. 2 приведены коэффициенты чувствительности плоско стей пеленгации Р и Q при одновременной коррекции двух пара метров, вытекающие из уравнений (6.1) -у- (6.3).
Из таблицы следует, что коэффициенты чувствительности пои пеленгации одного небесного светила одновременно двумя плос костями пеленгации Р и Q зависят как от направляющих коси нусов, стоящих в числителе, так и от направляющих косинусов,
стоящих в знаменателе. |
, |
Направляющие косинусы q*v q*2, q*v |
стоящие в числите |
лях выражений для коэффициентов чувствительности, как легко заметить, определяют взаимное угловое положение линии визи рования и измерительной оси, вокруг которой не производится корректирующий поворот.
Наилучшие условия для астрономической коррекции (напри мер, при 7j3 . = l) получаются тогда, когда линия визирования
совпадает с направлением оси, вокруг которой не производится
58
Ко р р е к
ти р у е м ы й п а р а м е т р
К о э ф ф и ц и е н т ч у в с т в и т е л ь н о с т и п л о с к о с т и Р к
|
п а р а м е т р у |
|
П х |
Я 2 |
Я 3 |
Я 1, Я 2 |
к р |
~ Г ” |
— |
|
К р - |
||
|
?3 2 |
?31 |
|
П\, Я 3 |
К р - |
— |
|
ак |
К , - |
г |
|||
|
#33 |
|
|
?31 |
Я 2) Я 3 |
— |
- 1 ‘ |
|
|
* |
ak |
?32 |
|
|
#33 |
Ко э ф ф и ц и е н т
Я,
г~ * ? 8
Ql ?22
k q - |
k |
|
Чяв |
—
чу в с т в и т е л ь н о с т и
па р а м е т р у
Я2
?13
_ ft
Ч21
—
. . |
- Т и |
Q‘ |
ч\г |
Таблица 2
п л о с к о с т и Q к
Я 3
—
к~ * * 2
Q ° “ 4
IC |
ak |
911 |
|
Qa |
gk |
|
“ 22 |