实习论文-惯性与控制技术及其在某型飞行器上的应用

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1、惯性与控制技术及其在某型飞行器上的应用摘要:探讨了惯性技术在各种飞行器中的应用与发展,给出了飞行器对惯性技术的要求,对国外惯性技术的现状和发展趋势进行了分析,对国内惯性技术的研究方向进行了展望。关键词： 导航 精确制导  惯性技术 最新发展最新应用InertiaandcontroltechnologyanditsapplicationinacertaintypeofaircraftAbstract：Theapplicationofinertialtechnologyinaircraftanditsdevelopmentarediscussed.

2、Thedemandsofaircrafttoinertialtechnologyarepresented.Thecurrentconditionandfuturedevelopmentdirectionofinertialtechnologyinforeigncountriesareanalyzed,andthedevelopmentofdomesticinertialtechniquesisalsostudied. Keywords： Navigation Precisionguidance Inertialtechnology Newdev

3、elopmentNewapplication引言惯性技术是为武器系统定向导航的关键技术。以陀螺仪、加速度计等惯性器件、惯性测量、惯性导航和惯性制导为主要研究内容的惯性技术,是用来实现载体姿态和轨迹控制的完全自主式的工程技术。在各种导航系统中,惯性导航/制导系统是可信赖、完全自主式的导航/制导系统。完全自主的惯性系统具有抗干扰能力。简介惯性导航系统（INS）惯性导航系统是以陀螺和加速度计为敏感器件的导航参数解算系统，该系统根据陀螺的输出建立导航坐标系，根据加速度计输出解算出运载体在导航坐标系中的速度和位置。惯性导航系统中的陀螺仪用来形成一个导航坐

4、标系使加速度计的测量轴稳定在该坐标系中并给出航向和姿态角；加速度计用来测量运动体的加速度经过对时间的一次积分得到速度，速度再经过对时间的一次积分即可得到距离。惯导系统目前已经发展出挠性惯导、光纤惯导、激光惯导、微固态惯性仪表等多种方式。陀螺仪由传统的绕线陀螺发展到静电陀螺、激光陀螺、光纤陀螺、微机械陀螺等。国内惯性系统的发展我国的惯导技术近年来已经取得了长足进步，液浮陀螺平台惯性导航系统、动力调谐陀螺四轴平台系统已相继应用于长征系列运载火箭。其他各类小型化捷联惯导、光纤陀螺惯导、激光陀螺惯导以及匹配GPS修正的惯导装置等也已经大量应用于战术制导

5、武器、飞机、舰艇、运载火箭、宇宙飞船等。如漂移率0.01°~0.02°/h的新型激光陀螺捷联系统在新型战机上试飞，漂移率0.05°/h以下的光纤陀螺、捷联惯导在舰艇、潜艇上的应用，以及小型化挠性捷联惯导在各类导弹制导武器上的应用，都极大的改善了我军装备的性能。早期发展起来的液浮、气浮技术和后来发展起来的挠性技术，作为惯性技术的主导技术，在近十年来，其性能及可靠性都有明显提高，精度提高几倍到一个多量级不等，并已相继进入型号实用阶段。民用领域航天运载火箭用惯导系统与总体配套已进入国际发射服务市场，地质勘探、石油钻井测量、车辆及轨道测试用惯性仪表，已

6、批量供应国内市场，支持了国民经济各行业的发展。一些小型惯性系统和仪表、元件也与各种战术武器或技术设备配套或单独进入了国际市场，为国家创造了可观的经济和社会效益。作为惯性技术重要组成部分的系统软技术，如速率捷联技术、误差标定与补偿技术、自动化测试技术、以惯性系统为基础的组合导航技术等，在近十年里有了重大突破和发展。速率捷联技术在数年时间里，迅速从开发进入实用阶段，在中、近程地地导弹，中、近距反舰导弹中得到成功应用。误差标定与补偿技术在经过多年研究之后，已于近年应用于实际型号，在系统硬件基本不变的情况下，采用系统监控、误差补偿等手段，使系统实际精度

7、有显著提高，显示出巨大技术潜力和较高的效/费比。惯性系统测试技术近十年来通过采用计算机自动控制，把以前以天计时的测试及作战准备时间缩短到以小时计，甚至以分钟计，大大提高了武器的作战效能和战备完好率。以惯性系统为基础的组合导航技术，包括惯性/GPS组合，惯性/天文/GPS组合，惯性/地形匹配/景象匹配组合等技术，近十年来也有了重要进展。有的已经开始用于实际型号，并取得明显成绩。新型惯性器件，包括激光陀螺、光纤陀螺、振动式惯性器件等，在近十年内从无到有，也有了重要进展。其中，激光陀螺已研制出几种原型机，并可望在5-10年内用于系统。光纤陀螺已研制出

8、多种样机，预计在10-15年内有望进入实用阶段。振动式惯性器件也已研制了几种原理模型，目前有关单位正在进行深入攻关研制。总之，在新型惯性器件方面，投入