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.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.