Разработка цифрового указателя доплеровского измерителя угла сноса и путевой скорости самолета

Страницы работы

18 страниц (Word-файл)

Содержание работы

Введение

 Авиационная техника является одной из наиболее развивающихся отраслей техники. С момента полета первого самолета в мире братьев Райт авиация достигла колоссальных высот. Авиационные перевозки являются одними из наиболее распространенных в мире, так как являются быстрыми и надежными. Но как и раньше в центре внимания является жизнь человека, поэтому авиационная техника должна быть очень надежной. А надежность, в свою очередь, предъявляет очень жесткие требования к авиационному оборудованию. Поэтому на современных самолетах боевой и гражданской авиации 80% стоимости самолета - это стоимость авиационного оборудования.

Данная работа посвящена разработке одного из таких приборов -цифрового указателя ДИСС. Определение путевой скорости и угла сноса являются одними из самых главных условий полета. А именно путевой скорости самолета.


2.0бщие сведения об автономных РНУ.

Как известно развитие техники и науки не стоит на месте, что-то появляется новое, что-то дорабатывается и усовершенствуется, что-то вовсе исчезает. А вот в авиации, интерес к радионавигационным устройствам РНУ будет оставаться постоянно. И здесь возникает вопрос: "Что относится к РНУ и для чего его используют?". Ответ очень прост. К РНУ относятся:

Ø  дальномеры. Они предназначены для измерения линейных координат;

Ø  радиовысотомеры, которые  предназначены  для   измерения  истинной высоты полета над поверхностью Земли;

Ø угломерные    радионавигационные    устройства, предназначены    для измерения угловых координат самолета;

Ø аппаратура навигации и посадки. Она предназначена для обеспечения полетов   по   сигналам   наземных   радиомаяков   VOR, выполнения предпосадочных   маневров   и   заходов   на   посадку   по   сигналам посадочных радиомаяков международной системы ILS, систем типа СП на территории стран СНГ;

Ø  радиосистемы ближней навигации - получает в пределах зоны действия системы информации об азимуте и дальности воздушного судна на его борту, а также определяет его угловое отклонение от равносигнальной зоны курса и глиссады;

Ø радиотехнические   системы   VOR/DME, которые   предназначены   для решения  следующих задач:  непрерывного и  автоматического
определения местоположения воздушного судна (ВС); привода ВС в любую заданную точку в приделах действия системы;

Ø радиотехнические  системы дальней навигации, которые  служат для самолетовождения  на расстояниях  максимальной  дальности  полета или в приделах всего земного шара;

Ø доплеровский    измеритель    путевой    скорости    и    угла    сноса -
предназначен  для непрерывного автоматического  измерения
составляющих путевой скорости и угла сноса самолета;

Ø аппаратура    спутниковой    навигации, которая    предназначена    для непрерывного определения местоположения ВС, находящегося в зоне действия   спутниковых   навигационных   систем, а   также   решения разных навигационных задач. "


3. СИСТЕМА ДИСС

а) Основные сведения.

Навигационные автономные системы (НАС) предназначены для измерения угла сноса и путевой скорости самолета, и счисления по этим данным пути, пройденного самолетом, в ортодромической (прямоугольной) системе координат. В состав НАС входят доплеровский измеритель угла сноса и путевой скорости самолета (ДИСС), и автономное навигационное устройство (АНУ).

ДИСС представляет собой радиотехническое устройство локационного типа, обеспечивающее измерения угла сноса и путевой скорости самолета. Важным достоинством ДИСС являются его автономность и сравнительно высокая точность производимых с его помощью измерений. Полученные с помощью ДИСС величины путевой скорости и угла сноса могут быть использованы для выполнения навигационных вычислений вручную или с использованием автоматических вычислительных устройств. Предпочтение отдают последнему способу производства вычислений. Это обусловлено тем, что только автоматические вычислительные устройства обеспечивают надлежащую точность и непрерывность процесса вычисления.

Автономный режим работы АНУ при наличии на самолете устройства ДИСС используют только в случаях крайней необходимости, например, при отказе ДИСС.

б) Назначение.

ДИСС представляет собою автономную радиолокационную систему, предназначенную для работы в составе навигационного комплекса и обеспечивающую непрерывные автоматические определения составляющих вектора скорости относительно подстилающей поверхности и выдачу экипажу, а также в навигационный комплекс информации о горизонтальной скорости  Vr и об угле сноса βс . Информация об Vr , βсиспользуется в системе исчисления пути для определения текущих координат вектора скорости.

в) Размещение на самолете.

Условно измеритель ДИСС можно разбить на три блока:

1)  блок ВЧ;

2)  блок НЧ;

3)  вспомогательные блоки.


      Блок  ВЧ размещают на рамке в вырезе обшивки левого крыла самолета или в нижней части физюляжа и закрываются радиопрозрачным обтекателем. Блок НЧ и блоки связи устанавливают на общей амортизированной раме, а также блок коммутации размещают на этажерке радиооборудования в приборном отсеке переднего багажника. Индикатор измерителя ДИСС размещен на приборной  доске штурмана.   

г) Идея работы.

Передающая антенна А-1 излучает колебания с частотой f под заданными углами. Отраженный сигнал с частотой f2 принимается антенной А-2,

ДН которой идентична ДН передающей антенны и имеет такие же углы. В балансном смесители БС образуется преобразованный сигнал с частотой Fр= (f1-fr)=fnp+Fд, где fnp-промежуточная частота, а fr-частота гетеродинного сигнала. После УПЧ преобразованный сигнал подается на смеситель См, куда С передатчика Прд поступает fпр, формируемая теми же генераторами, которые задают основные частоты ДИСС. Последнее способствует повышению точности. На выходе См выделяется сигнал частоты /Fд/, которая измеряется в измерители частоты (ИЧ). ИЧ вырабатывает напряжения, пропорциональные доплеровским частотам, а также импульсные сигналы, частота повторения которых - Fд. Аналоговые сигналы с ИЧ поступают на вычислительное устройство (ВУ), которое вычисляет скорость и угол сноса, для индикаторов и для ЦВМ бортового НК

д) Диаграммы направленности. (ДН).

Антенные устройства ДИСС, как правило, формируют три или четыре разнесенных в пространстве луча. Ориентация каждого луча в пространстве характеризуется некоторым средним направлением, которое проходит через центр тяжести квадрата его ДН. Среднее направление


может быть определено любой парой углов. Связь между углами устанавливается посредством следующих тригонометрических соотношений:


cosγ = cos В cos Г, sin В = cosα sinγ,


cosν = - cos В sin Г, tg Г = sinαtgγ.

Похожие материалы

Информация о работе