尊龙凯时

 
021-8039 4921   132 6291 4921(微信同号
微信公众号:尊龙凯时实业
惯性导航应用主要性

  现在,惯性导航系统可分为平台惯导和捷联惯导两大类。在捷联惯导大行其道之前,平台惯导是最早获得应用的导航界“老先进”,主要将陀螺仪和加速率计装置在稳固的平台上,以平台坐标系为基准,“切脉”物体的运动参数。

 

  惯性导航系统是一种不依赖任何外部信息、也不向外辐射能量的自主式导航系统,它主要使用惯性敏感元件、基准偏向和最初的位置信息,自主推算物体的种种导航信息。近年来,由于搭上了激光陀螺等战略前沿手艺的“顺风车”,惯性导航正迎来自身跨越式生长的“第二春”。其中,捷联惯导系统是基于惯性丈量元件和导航盘算机组成的多功效自主式导航系统,具有隐藏性好、抗滋扰能力强等优点。

 

  “怎样看透山那里的迷雾”,这是拿破仑在滑铁卢从心底发出的叹伤。几百年沧桑巨变,现代军事手段虽然能容易看透山那里的景物,却依旧被困在未来战争的诸多迷雾之中。惯性导航系统就是看透战争迷雾的主要手段之一。

 

  美中缺乏的是,平台式惯导系统多接纳机械式稳固平台,不但体型硕大、可靠性差,并且维护保养用度腾贵,这大大限制了其在残酷战场情形下的生涯空间。

 

  在现代社会,人们使用导航的目的是为了获得物体的实时方位、姿态和速率信息。捷联惯导系统直接将惯性敏感元件装置在待测物体上,具有体积小巧、稳固性高等优势,可把信息直接运送到导航盘算机中举行实时姿态解算,准确提供载体的姿态、速率和经纬度等参数信息。

 

  在捷联惯导系统降生之初,人们就迫缺乏待地将其作为“阿波罗-13号”登月飞船的应急备份装置。在效劳舱爆发爆炸时,该系统乐成指导飞船重返地球轨道,此事务成为捷联惯导系统生长中的里程碑。现在,捷联惯导系统已经普遍运用于航天、航空、航海等军事领域。随着手艺生长的成熟和相关本钱的降低,许多国家已经将其应用领域扩大到交通运输、海洋开发、大地丈量与勘探、机械人控制等诸多行业。

 

  捷联惯导系统是在平台式惯导系统之上生长而来的一种无框架系统,主要由陀螺仪、加速率计和盘算机系统组成。相比平台式惯导系统,捷联惯导系统不再需要重大的机电平台,只要一枚小小的芯片就足以“掌控”一切姿态数据,是种种航行器遨游空天的“指路明灯”。虽然,也正由于捷联惯导在军事上有云云主要的职位,才受到天下军事强国的普遍重视。

 

  早在上世纪50年月,捷联惯导系统已经在美国获取手艺专利,并在随后的“阿波罗登月妄想”中大放异彩。到上世纪70年月,随着激光陀螺等一大批新型手艺装备的问世,捷联惯导系统获得快速生长。20世纪80年月以来,航天飞机、宇宙飞船、卫星以及种种导弹、战机和作战舰艇都最先升级捷联惯导系统,现在美国的军用惯导系统捷联模式占比已靠近90%。

 

  近年来,随着微机电手艺的进一步升级,捷联惯导系统正朝着高精度、小型化和数字化偏向生长。20163月,美国国防部高级研究妄想局微系统手艺办公室最先新一代惯性丈量单位研究。别的,美国还在开展多项导航手艺研究妄想,目的是让军事设施和作战职员挣脱对卫星导航系统的依赖,使用集成在微型芯片上的陀螺仪、加速率计和原子钟就能获得定位授时导航。

 

  未来,随着航空航天手艺、新型惯导器件以及微型盘算机手艺的一直生长和突破,捷联惯导系统的结构更为简朴,可靠性和精度将会更高。依赖捷联惯导系统实现“千里点穴”已不再是痴人说梦。

 

  随着种种武器系统逐渐向自主、长航时偏向迈进,惯性导航手艺的主要性愈加凸显,不依赖卫星导航系统的自主导航手艺、核磁共振陀螺仪、量子导航手艺、脉冲星导航手艺等陆续成为军事手艺的前沿阵地。现在,中程空空导弹、中远程地空导弹和种种型反舰导弹都相继接纳捷联惯导制导模式,并取得主要希望。

 

  然而,这并不料味着捷联惯导系统就自作掩饰。惯性元件固有的漂移率会造成导航误差,且误差保存随时间积累而逐渐增大的趋势,这关于既要长时间航行又要高精度定位的作战装备而言,是致命的弱点。因此,现有的导弹、飞机等武器平台多接纳指令、卫星导航等组合方法对惯导系统举行准时修正,美国的“战斧”式巡航导弹就接纳了卫星导航+惯性导航+地形匹配的“三包管”模式,显示出“强强团结”的优势所在。

 

  现在,捷联惯导与卫星导航搭配的组合导航模式成为研究的热门之一。美国国防部在其宣布的“空/海团结直接攻击武器”妄想中明确提出了通过给非制导炸弹加装导航组件,使其成为一种全天候准确进攻武器的手艺思绪。201512月,美国水师在替换大部分作战和支援舰船惯性导航系统条约中,进一步增强了其与卫星导航系统的融合水平。美国国防部高级研究妄想局启动的“自顺应导航系统”妄想,通过无邪组合现有的传感器和丈量装置,实现高精度、高可靠性和低本钱的组合导航平台,安排周期也大大缩短。

 

  未来,以捷联惯导系统为主、其他导航系统为辅的新型组合导航系统,可填补简单导航系统在高精度军事行动中的先天缺乏,将为确保未来作战一击制胜,提供具有优异动态性能和抗滋扰能力的高精度导航。

沪公网安备 31010402001662         ICP16009915号-1
【网站地图】【sitemap】