導航與飛行控制技術(shù)課件

導航與飛行控制

2002年7月2日，一架圖-154客機和一架波音757運輸機在空中相撞，71人全部遇難。

2009年6月1日，一架法國A330客機在從巴西飛往法國巴黎的途中在大西洋上空失蹤并墜毀，228人全部遇難。世界重大空難1985年8月12日，日本一架波音747客機在日本境內(nèi)撞山墜毀，導致520人死亡。飛機導航系統(tǒng)無線電導航系統(tǒng)慣性導航系統(tǒng)衛(wèi)星導航系統(tǒng)圖像匹配導航系統(tǒng)組合導航系統(tǒng)無線電導航系統(tǒng)

導航原理：由地面導航臺發(fā)射一定的無線電波，飛行器通過接受設備，利用無線電波的傳播特性，測定飛行器的方位、距離和速度等導航參量，使飛機保持正確航線。VOR/DME實行區(qū)域?qū)Ш紻VOR（多普勒全向信標）常與測距機（DME）信標合裝在同一臺站。圖中圓周布置的天線為DVOR天線，旁邊直立的是DME信標天線。RVRRV130°VRRVRV270°180°90°0°VOR導航導航臺VDME測距機詢問脈沖應答脈沖發(fā)射機指示器接收機發(fā)射機接收機機載DEM收發(fā)機地面導航臺導航特點:

不受時間、天氣限制，精度高，作用距離遠，定位時間短，設備簡單可靠；但導航時需要導航臺支持，且必須輻射和接收無線電波，易被發(fā)現(xiàn)和干擾。無線電導航系統(tǒng)的特點

導航原理：通過安裝在飛行器上的加速度計，測量飛行器的加速度，經(jīng)積分運算而獲得飛行器當時的速度和位置。為飛行器提供速度、位置及其他多種參數(shù)。慣性導航系統(tǒng)導航特點：①是一種完全自主的導航方式；②定位誤差隨時間增大，長時間導航精度差；③設備的價格較昂貴；④可全天侯工作于空中、地球表面乃至水下。導航原理：利用導航衛(wèi)星發(fā)射的無線電信號，求出飛行器相對衛(wèi)星的位置，然后再根據(jù)已知的衛(wèi)星相對地面的位置，計算出飛行器在地球上的位置?？商峁╋w行器的緯度、經(jīng)度、高度、精確時間、地速等信息。衛(wèi)星導航系統(tǒng)地面站組用戶設備衛(wèi)星系統(tǒng)美國的GPS系統(tǒng)的組成主控站注入站注入站監(jiān)控站俄羅斯的GLONASS導航系統(tǒng)歐洲伽利略導航系統(tǒng)北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成，空間段包括5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止軌道衛(wèi)星。北斗衛(wèi)星導航系統(tǒng)第三步：2020年左右，具備覆蓋全球的服務能力。第一步：北斗一號”導航系統(tǒng)，從2000年到2007年共發(fā)射了4顆“北斗一號”衛(wèi)星。第二步：從2007年起，開始發(fā)射“北斗二號”衛(wèi)星，并開始組網(wǎng)工作，目前已發(fā)射了10顆星，預計2012年前具備亞太地區(qū)區(qū)域服務能力；導航原理：將實時圖與預先存儲在飛行器上的原圖進行比較，由此確定飛行器實際位置與要求位置的偏差而對飛行器導航。圖像匹配導航系統(tǒng)數(shù)字地圖地形匹配：以地形高度輪廓為匹配特征，是一維匹配。

景象匹配：以區(qū)域地形為匹配特征，是二維匹配。組合導航技術(shù)

慣性導航通常與無線電導航/圖像匹配導航/衛(wèi)星導航/天文導航系統(tǒng)形成組合導航系統(tǒng)。飛行器的飛行控制系統(tǒng)可分為人工操縱和自動控制兩類。人工操縱：飛行員通過操縱裝置操縱氣動舵面、油門、閥門等控制飛行器的飛行。自動飛行控制：通過飛行器自動控制系統(tǒng)，自動完成氣動舵面、發(fā)動機油門的操縱，駕駛員只進行監(jiān)控。飛行控制系統(tǒng)典型自動駕駛系統(tǒng)敏感元件綜合放大裝置執(zhí)行機構(gòu)舵面飛機姿態(tài)操