| Bahasa : |
|
| Masyarakat ensiklopedia |Ensiklopedia Jawaban |Kirim pertanyaan |Pengetahuan kosakata |Upload pengetahuan |
Navigasi Inertial |
|
Konsep INS (navigasi inersia) didasarkan pada prinsip Newton inersia, untuk mengukur pembawa sendiri percepatan, integrasi dan operasi melalui untuk mendapatkan kecepatan dan posisi kendaraan sehingga mencapai tujuan penggunaan navigasi inersial dan posisi perangkat (accelerometer). Sistem navigasi Inertial terdiri dari perangkat yang dipasang di kereta dari tubuh, tidak bergantung pada informasi di luar di tempat kerja, atau untuk energi radiasi eksternal, kurang rentan terhadap gangguan, adalah sistem navigasi otonom. Sistem navigasi Inertial biasanya alat pengukur, inersia komputer, mengontrol tampilan dan komponen lainnya. Inertial pengukuran berarti terdiri dari accelerometer dan giroskop, yang dikenal kombinasi navigasi inersia. 3-DOF giroskop yang digunakan untuk mengukur gerak rotasi tiga operator, 3 accelerometers untuk mengukur tiga gerakan translasi percepatan carrier. Komputer menghitung kecepatan kendaraan dan data posisi sinyal percepatan diukur. Kontrol menampilkan berbagai parameter navigasi. Instalasi sesuai dengan kombinasi navigasi inersia pada operator, dibagi menjadi sistem navigasi inersia Platform (INS kombinasi inersia yang dipasang pada tubuh platform) dan sistem navigasi inersia (INS kombinasi dipasang langsung pada operator) ; yang menghilangkan kebutuhan untuk platform, sehingga struktur yang sederhana, ukuran kecil, mudah untuk mempertahankan, tetapi kondisi kerja yang buruk dari instrumen (mempengaruhi akurasi), beban kerja komputasi. [1-2]Sejarah Singkat navigasi inersia Dengan mengukur akselerasi kendaraan (inersia) dan secara otomatis mengintegrasikan komputasi, akses ke teknologi kecepatan sesaat dan data posisi pesawat sesaat. Abad ke-17, I. Newton mempelajari masalah rotasi berkecepatan tinggi mekanika benda tegar. Hukum Newton tentang mekanika adalah teori dasar navigasi inersia. 1852 J. Foucault menyebut kaku seperti gyro, dan kemudian dibuat untuk pengukuran sikap dengan menggunakan giroskop. 1906 Hugh H. Instrumen dengan ini dibuat arah gyro, poros rotasi dapat menunjuk ke arah tetap. Pada tahun 1907 ia menambahkan pendulum ke arah instrumen, membuat gyrocompass. Hasil ini menjadi sistem navigasi inersia terkemuka. 1923 M. Shula diterbitkan "Shula pendulum" teori untuk memecahkan vektor gerak vertikal membangun di masalah, sehingga kesalahan tidak menyebabkan accelerometer inersia divergence kesalahan sistem navigasi untuk realisasi navigasi inersia pada proyek untuk memberikan dasar teoritis . Pada tahun 1942 Jerman V-2 roket pada aplikasi pertama dari prinsip navigasi inersia. 1954 sistem navigasi inersia sukses uji terbang di pesawat terbang. Pada tahun 1958, "Nautilus" kapal selam mengandalkan inersia berlayar navigasi melalui es Arktik dalam 21 hari. China mulai berkembang dari tahun 1956 sistem navigasi inersia, sejak tahun 1970 di beberapa satelit bumi buatan dan roket peluncuran, serta berbagai pesawat, telah mengadopsi penelitian mereka sendiri dan sistem navigasi inersial. Sistem navigasi Inertial milik modus perhitungan mati. Artinya, dari lokasi titik yang dikenal menghitung posisinya berdasarkan sudut titik pos berikutnya dan kecepatan kendaraan terus diukur. Jadi terus mengukur posisi saat tubuh bergerak. Sistem navigasi Inertial giroskop navigasi yang digunakan untuk membentuk sistem koordinat stabil sehingga accelerometer pengukuran sumbu dalam sistem koordinat dan memberikan judul dan sikap sudut, accelerometers untuk mengukur percepatan sebuah benda yang bergerak melalui waktu integrasi ke waktu untuk mendapatkan Kecepatan, kecepatan, dan kemudian setelah waktu integrasi untuk melarikan diri. Sistem navigasi Inertial memiliki keunggulan utama berikut. (1) Karena tidak tergantung pada informasi eksternal. Tidak ada radiasi energi eksternal untuk sistem otonom. Hal ini baik untuk bersembunyi dan interferensi elektromagnetik dari pengaruh luar, (2) dapat menjadi dunia sepanjang hari, penuh-waktu kerja di udara dan bahkan permukaan bawah bumi. (3) untuk memberikan posisi, kecepatan, pos dan data sudut sikap, informasi navigasi yang dihasilkan kontinuitas yang baik dan kebisingan yang rendah. (4) memperbarui data rate, akurasi jangka pendek yang baik dan stabilitas. Kerugiannya adalah: (1) Karena informasi navigasi dihasilkan melalui titik-titik, posisi kesalahan meningkat dengan waktu, akurasi jangka panjang miskin, (2) membutuhkan waktu yang lebih lama sebelum keselarasan awal setiap penggunaan, harga (3) dari perangkat mahal, (4) tidak memberikan informasi waktu. [3] Komposisi Sistem navigasi Inertial biasanya alat pengukur, inersia komputer, mengontrol tampilan dan komponen lainnya. Inertial pengukuran berarti terdiri dari accelerometer dan giroskop, yang dikenal kombinasi navigasi inersia. 3 derajat kebebasan giroskop untuk mengukur gerakan rotasi dari pesawat tiga, tiga accelerometers untuk mengukur percepatan pesawat tiga gerakan translasi. Komputer menghitung kecepatan data posisi pesawat dan sinyal percepatan diukur. Kontrol menampilkan berbagai parameter navigasi. Klasifikasi Menurut kombinasi instalasi navigasi inersia di pesawat terbang dapat dibagi ke dalam sistem navigasi inersia Platform (INS kombinasi inersia yang dipasang pada platform tubuh) dan sistem navigasi inersia (INS kombinasi dipasang langsung pada kendaraan). [4] Peron Tergantung pada pembentukan sistem koordinat, ruang dibagi menjadi dua tingkat stabilitas dan kerja lokal. Relatif stabil ruang stasiun ruang angkasa inersia stabil Platform sistem navigasi inersia, inersia sistem koordinat yang digunakan untuk membangun. Rotasi bumi, gravitasi dan efek lain yang akan dikompensasi oleh komputer. Sistem ini digunakan untuk segmen aktif, dan beberapa kendaraan peluncur pesawat ruang angkasa. Sistem navigasi inersia fitur platform tingkat lokal adalah bidang referensi dua accelerometers pada input stasiun poros merupakan tubuh selalu dapat melacak titik di mana pesawat pesawat (menggunakan akselerometer dan giroskop untuk memastikan bahwa komposisi Shula lingkaran), sehingga percepatan meter tidak terpengaruh oleh percepatan gravitasi. Sistem ini digunakan untuk permukaan bumi untuk gerak seragam sepanjang pesawat (seperti pesawat, rudal jelajah, dll). Dalam sistem navigasi inersia Platform, kerangka dapat diisolasi getaran sudut pesawat, instrumen kondisi kerja yang lebih baik. Platform untuk masuk ke navigasi langsung koordinat untuk menghitung jumlah kecil kompensasi dan koreksi keluaran instrumen yang mudah, tetapi struktur yang kompleks, ukuran besar. Strapdown Tergantung pada giroskop, dibagi menjadi sistem navigasi inersia berbasis tarif dan sistem navigasi inersia berbasis lokasi. Mantan dengan output tingkat gyro rata sinyal vektor kecepatan sudut sesaat, kedua dengan output gyro kebebasan sinyal perpindahan sudut. Sistem navigasi Inertial menghilangkan platform, sehingga struktur yang sederhana, ukuran kecil, mudah untuk mempertahankan, tetapi giroskop dan akselerometer dipasang langsung pada pesawat, kondisi kerja yang buruk, akan mengurangi akurasi instrumen. Output Accelerometer dari sistem tersebut adalah sistem koordinat dari komponen percepatan tubuh, melalui komputer perlu diubah menjadi komponen percepatan dalam bingkai navigasi, sejumlah besar perhitungan. Dalam rangka untuk mendapatkan data posisi pesawat yang dibutuhkan untuk output sistem navigasi inersia integrator untuk setiap saluran pengukuran. Gyro hanyut kesalahan pengukuran sudut akan menyebabkan peningkatan proporsional dari waktu ke waktu, dan sering kesalahan accelerometer pada gilirannya menyebabkan waktu dan sebanding dengan kuadrat dari kesalahan posisi. Kesalahan ini adalah divergen (meningkat dengan waktu), sirkuit dapat terdiri Shula, gyrocompass lingkaran sirkuit 3 dan metode Foucault loop umpan balik negatif untuk memperbaiki kesalahan tersebut untuk memperoleh data posisi yang akurat. Shula lingkaran, lingkaran dan Foucault gyrocompass loop memiliki osilasi periodik karakteristik redaman. Jadi sering dengan sistem navigasi inersia radio, sistem navigasi Doppler dan astronomi gabungan merupakan kombinasi dari sistem navigasi presisi tinggi yang memungkinkan kedua sistem redaman dapat memperbaiki kesalahan. Akurasi navigasi presisi berkaitan erat dengan parameter sistem navigasi inersia bumi. Sistem navigasi presisi inersia harus dilengkapi dengan bentuk ellipsoid referensi parameter bumi dan gravitasi. Kepadatan kerak akibat perubahan medan tidak rata dan faktor-faktor lain, nilai sebenarnya dari Bumi antara parameter setiap titik dengan nilai yang dihitung referensi ellipsoid diperoleh sering berbeda, dan perbedaan ini juga dengan keacakan, sebuah fenomena yang dikenal sebagai anomali gravitasi . Sedang dikembangkan oleh gravitasi gradiometer mampu mengukur medan gravitasi secara real time, memberikan parameter Bumi, memecahkan masalah anomali gravitasi. Informasi Terkait Dalam permainan Microsoft Flight Simulator memiliki aplikasi dalam navigasi inersia dalam pesawat besar seperti mesin standar 747 Jangan bergantung pada jenis baru dari miniatur sistem satelit navigasi inersia Dari 2010 dan seterusnya, US Defense Advanced Research Projects Agency untuk melaksanakan penelitian dan pengembangan tidak tergantung pada sistem navigasi satelit, dirancang untuk sepenuhnya menggantikan GPS, bukan sebagai suplemen untuk sistem GPS. Saat ini, dewan bersama University of Michigan peneliti telah mengembangkan jenis baru navigasi satelit tidak tergantung pada sistem, yang terintegrasi pada chip hanya 8 mm3, chip yang terintegrasi 3 mikron giroskop , akselerator dan jam atom, yang bersama-sama merupakan tidak bergantung pada informasi di luar sistem navigasi otonom. Ini adalah nama dari direktur proyek juga mengatakan bahwa sesuai rencana, sistem navigasi generasi baru ini pertama akan digunakan untuk bimbingan kaliber kecil amunisi, pemantauan personil kunci, dan platform senjata bawah air dan aplikasi GPS lainnya memukul daerah tidak bisa. Apa yang disebut generasi baru sistem navigasi militer dan esensinya didasarkan pada prestasi teknologi terbaru dari sistem navigasi modern fisika atom miniatur inersia. Sistem navigasi sistem navigasi inersia adalah salah satu penemuan manusia yang paling awal. Kembali pada tahun 1942 di Jerman V-2 roket pada aplikasi pertama dari teknologi navigasi inersia. The US Defense Advanced Research Projects Agency sistem navigasi generasi berikutnya, terutama melalui terintegrasi pada microchip giroskop atom, accelerometers dan menilai sudut platform yang vektor untuk pengukuran yang akurat dari ruang inersia atom relatif dan percepatan, hukum Newton tentang gerak vektor platform secara otomatis menghitung kecepatan sesaat, informasi posisi dan menyediakan layanan waktu yang akurat sebagai pembawa. Data menunjukkan bahwa pada tahun 2003 Departemen Pertahanan AS mulai menghabiskan jutaan untuk mengembangkan teknologi navigasi inersia atom. Setelah keberhasilan pengembangan teknologi ini akan memungkinkan akurasi belum pernah terjadi sebelumnya navigasi inersia. Secara khusus, itu akan jauh lebih tinggi daripada saat ini 100 sampai 1.000 kali navigasi presisi inersia militer yang paling tepat, yang akan membawa dampak revolusioner pada posisi militer, bidang navigasi. Karena sistem navigasi dengan ukuran kecil, biaya rendah, akurasi tinggi, tidak bergantung pada informasi di luar, tidak ada energi radiasi ke dunia luar, kemampuan anti-gangguan, penyembunyian yang baik dan karakteristik lainnya, kemungkinan akan menjadi pengganti untuk teknologi GPS. |
| Pemakai Ulasan |
|
Belum ada komentar |
