航向_空速与单位换算.ppt

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1、§2.2航向的测量计算本节主要内容:航向及种类航向的测量航向的换算一、航向及种类（一）航向飞机纵轴前方的延长线叫航向线,航向线的方向,即飞机纵轴前方的指向,叫做航向(HDG)。航向角从经线北端顺时量到航向线的角度。范围为0°～360°。返回返回纵轴在同一直线上，但航向角不同1.航向角多少？2.飞机右转时，航向增大还是减小？左转呢？真航向与磁航向真航向（TH)trueheading磁航向（MH）magneticheading罗航向(1)罗经线：飞机上磁罗盘的磁条所指的南北方向线(2)罗差：罗经线偏离磁经线的角度,叫罗差(DEV)(3)罗航向(CH)DEV(CompassDevi

2、ation):以磁北为基准，若罗经线北端偏离磁北，偏东为正，偏西为负MH=CH+(±DEV)罗差的符号规定返回罗飞行某时刻，磁罗盘指数120°，罗差为偏东2°，该地磁差为偏西4°，求真航向角罗差(CompassDeviation)查用与修正罗差不受地理位置的影响，但与飞机航向有关罗差由地面仪表人员校正测量(SwingingtheCompass测定罗差)，并绘制成表提供给飞行人员查用，在罗差很小的航向上飞行可以直接使用磁航向。二、罗盘系统直读磁罗盘（安装在驾驶舱内，受飞机磁场影响较大）远读磁罗盘（安装在驾驶舱外，受飞机磁场影响较小）陀螺罗盘陀螺半罗盘磁条式陀螺磁罗盘感应式陀螺磁

3、罗盘1、直读磁罗盘MagneticCompass直读磁罗盘的构造及工作原理直读磁罗盘的优点体积小，重量小，结构简单，不易故障无需供电非矿区、平直飞行时指示稳定。作为各类飞机必备的备份仪表直读磁罗盘的缺点飞机机动飞行时存在较大误差高纬度地区地磁水平强度弱，不能稳定指示航向指示的是罗航向，需修正罗差因此不易单独测量航向，常常与陀螺罗盘配合测量航向直读磁罗盘误差（1）倾斜误差飞机沿____飞行时无倾斜误差（2）俯仰误差飞机沿____飞行时无俯仰误差θθRRsinθ（3）转弯误差飞机转弯建立坡度时，罗牌受重力和离心力的作用，随同飞机一同倾斜（其坡度大小与飞机坡度相同）。此时，地磁垂直

4、分力Z在罗牌平面内产生分力，使罗牌发生偏转，产生转弯误差。转弯误差的大小跟航向，转弯坡度和飞行地区的纬度都有关系。转弯坡度越大，地磁垂直分力在罗牌平面内的分力越大，误差越大。纬度越高，磁倾角越大，地磁垂直分力越大，误差越大。（4）加速误差在北半球，由于地磁垂直分力的作用，使罗盘磁条北端向下倾斜。为了使罗盘磁条保持水平，制造罗盘时，罗盘磁条的支点在磁条重心以北。当飞机增减速度、侧滑及航向摆动时，罗牌重心在惯性力的作用下，形成一个旋转力矩，迫使罗牌偏转。加速误差可达10º～15º之多。磁罗盘的优缺点体积小，结构简单，不易故障机动误差较大，高纬度指示不准需修正罗差2、陀螺罗盘（Gy

5、roscopicCompass）核心部件：陀螺陀螺是一种惯性元件，它是一绕自转轴高速旋转的转子构成。定轴性（稳定性Rigidityinspace）：陀螺高速旋转时力图保持其在惯性空间内方位稳定的特性转子受到外力的作用时，会向力矩矢量方向进动进动性（Precession）：ZYX陀螺罗盘指示磁航向调整水平修正器，使陀螺自由进动到大地水平面内；对照磁罗盘的指示，调整方位修正器，使陀螺自转轴自由进动到磁北方向，即陀螺罗盘航向标线此时要指示磁航向；如何判断陀螺自转轴进动到了磁北方向？由于定轴性的作用，飞机飞行过程当中陀螺自转轴恒指磁北，而与飞机固定的航向指标将指示飞机磁航向。陀螺罗盘

6、指示大圆航向在大圆航线的起点，调整方位修正器和水平修正器，使自转轴和起始经线保持一致，飞机在飞行过程能否正确指示航向？飞机在沿大圆航线飞行过程中，陀螺自转轴和经线一起在惯性空间内转动，由于地球自转和飞机位置的改变使得陀螺自转轴偏离起始经线方向，同时陀螺不再保持水平，如果不加调整，飞机无法正确指示航向。调整方法：通过水平修正器和方位修正器修正自转轴与起始经线的误差，同时保持水平，修正量：ω方位＝ω地sinφω水平＝ω地cosφ实际修正过程：起飞前输入大圆航线起点和终点的纬度，系统即可在沿大圆航线飞行过程中通过方位修正马达和水平修正马达自动完成修正。陀螺罗盘测量航向的优缺点优点：

7、不受磁极和磁矿区的影响，经过修正可以准确指示航向、转弯角以及大圆航线。缺点：不能独立测量航向，必须根据其他罗盘的指示人工给定基准线；由于地球自传，使陀螺自转轴与经线间存在相对运动，引起自走误差。误差值：2－3度/15分钟，必须每15分钟进行校正。飞机倾斜或俯仰时，会引起支架倾斜误差，消除方法：利用陀螺稳定器或随动环，使外框轴始终保持在地垂线上。(三)陀螺磁罗盘1、组成：磁传感器，陀螺传感器，指示器等2、测量航向：磁航向3、分类：(1)磁条式陀螺磁罗盘(2)感应式陀螺磁罗盘4、优点5、缺点(四)航向系统由