第三章 航空地平仪及中心地垂陀螺仪.ppt

《第三章 航空地平仪及中心地垂陀螺仪.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第三章航空地平仪及中心地垂陀螺仪§1、地平仪的工作原理§3、BDP-1直读地平仪§4、BDP-4远读地平仪§5、姿态系统回目录§1、地平仪的工作原理姿态角定义：图3-1一、地平仪的基本组成和测量原理（图3-3、3-4）①三自由度陀螺：②摆式修正器：③指示部分：④控制机构：回目录§1、地平仪的工作原理（续）1、三自由度陀螺的作用：稳定性好，但不能敏感地垂线2、单摆的作用能敏感地垂线，但稳定性不好它们的配合使用：正常情况，用单摆实时对三自由度陀螺进行修正；机动飞行时，用三自由度陀螺的稳定性，将转子的自转轴稳定在地垂线方向。3、指示机构：缩影小飞机，俯仰刻度盘，倾斜刻度盘和人工地平线（指标）

2、4、控制机构：摆的控制机构：机动飞行中切断摆对陀螺的修正。陀螺的控制机构：上锁机构、随动框架、监控和故障指示、指示控制等。回目录一、基本原理俯仰角：飞机纵轴与地平面的夹角，即飞机绕横向水平轴转动的角度。倾斜角：飞机对称面与通过飞机纵轴所作的铅垂面之间的夹角，即飞机绕纵轴转动的角度；无俯仰时，也等于飞机横轴与地平面的夹角。§1、地平仪的工作原理（续）二、地平仪修正系统的工作（一）、修正系统的种类和特性：1、修正系统的组成：敏感元件（摆）、力矩器（力矩马达、作动线圈等）2、敏感元件：液体摆、水银摆、固体摆①、水银摆（常值式）图3-5a、输出：大小-和偏转角大小无关（图3-6）正负-由偏转方

3、向决定回目录§1、地平仪的工作原理（续）b、②、滚珠式（钢珠）（比例式）：滚珠、磁铁、涡流盘、转动架等。图3-7a、输出与θ角成比例的电信号（图3-8）b、回目录§1、地平仪的工作原理（续）③、液体摆：（复合式）三极点式五极点式（图3-9）、（图3-10）、（图3-11）回目录§1、地平仪的工作原理（续）3、力矩产生器：修正线圈筒，修正电动机（力矩马达），钢珠修正器等。①修正线圈筒：（图3-12）a、组成：两个线圈、一个活动铁心和壳体b、原理：②力矩马达：（图3-13）a、组成：转子、定子（两相感应电动机）两组控制线圈、一组激磁线圈b、原理：（二）地平仪修正系统的基本工作原理1、修正系

4、统的安装（图3-14）2、工作过程（图3-15）回目录§1、地平仪的工作原理（续）3、陀螺自转轴偏离地垂线位置的原因①陀螺仪内外轴承上的摩擦力矩及不平衡力矩②地球自转③飞机的飞行速度4、飞机机动飞行情况：（V↑、V↓转弯、盘旋等）①飞机纵向加速度引起地平仪的误差叫纵向加速度误差（纵向切断电门）。②飞机转弯、盘旋使地平仪产生横向误差叫转弯或盘旋误差（盘旋切断电门、角速度传感器切断电门等）。回目录§1、地平仪的工作原理（续）五、地平仪的安装方式：1、飞机俯仰角、倾斜角的两种角度定义：①定义：真实俯仰角：飞机纵轴与地平面的夹角；真实倾斜角：飞机绕纵轴转过的角度。非真实俯仰角：飞机绕横轴转过的

5、角度；非真实倾斜角：飞机横轴与地平面的夹角。②真实与非真实的关系：没有倾斜：真实俯仰角=非真实俯仰角；没有俯仰：真实倾斜角=非真实倾斜角飞机倾斜：真实俯仰角<非真实俯仰角飞机俯仰：真实倾斜角>非真实倾斜角回目录§1、地平仪的工作原理（续）2、真实俯仰角和真实倾斜角的测量：图3-16纵向安装：测量它们时，使陀螺外框轴与飞机纵轴平行。3、非真实俯仰角和非真实倾斜角的测量：图3-17横向安装：测量它们时，使陀螺外框轴与飞机横轴平行。回目录六、地平仪的指示：1、直读式：指示部分与陀螺部分为一个整体。俯仰、倾斜角度直接指示出来。2、远读式：把测量与指示分开，它们通过电缆连接。3、优缺点：直读式：

6、结构简单，尺标、角度范围受到限制或指示不真实，灵敏度差等；远读式：指示真实，灵敏度高，误差小，但结构复杂。认读：小飞机和人工天地线关系、俯仰和倾斜指示分类：“从飞机看地面”——人工天地线运动，小飞机不动；五、地平仪的指示“从地面看飞机”——小飞机运动，人工天地线不动。§1、地平仪的工作原理（续）七、地平仪的控制机构起动控制：起动地平仪时，人工或自动将转子轴迅速直立到地垂线附近。修正控制：控制修正速度，切除不必要的修正或恢复修正。指示控制：迎角修正、指示范围限制等。监控和故障指示等：监控陀螺工作、指示等回目录§3、BDP-1直读地平仪一、BDP-1直读地平仪1、安装：横向安装：测量飞机的

7、非真实俯仰角和倾斜角，它的精度低，倾斜角测量受限、俯仰角测量不受限）。2、结构：直读式地平仪、转弯仪（图3-37）3、修正系统五极点液体摆两个螺管线圈4、指示部分俯仰刻度盘（图3-39）回目录§3、BDP-1直读地平仪（续）倾斜刻度盘小飞机换向齿轮（图3-38）人工地平线（调整旋钮）5、倾斜角和俯仰角两种判读方式近似判读法：小飞机和人工地平线的相对位置关系精确判读法：指针与刻度盘的相对位置关系回目录§3、BDP-1直读地平仪（续）二、备用姿态系