Автоматическое счисление координат
Выбор системы коор іинат дія решения навигационных задач, н тем числе для автоматического счисления пути, определяется возможностями НВУ, простотой алгоритмов и удобством использования получаемой с помощью АНК ннфюрмацни С этой точки зрения, а также простоты математических зависимостей, описывающих решение навигационных задач, наиболее приемлемой оказалась частная ортодромнческая СК OSZ, в ко
торой ось OS совмещают с ЛЗП участка маршрута, a OZ строит перпендикулярно первой оси. В ЧОСК все вычисления выполняются по формулам прямолинейной тригонометрии, что существенно упрощает алгоритмы счисления и коррекции и снижает требования к ИВУ.
В любой системе координат, формулы счисления пути («.основные сравнения счисления») имеют пид:
і I
Ч-1І0+ .1 Udr. l= So + .1
o’ 0 s
(161)
где г)0, !o — абсолютные координаты ВС в момент начала счисления (/=0) или полученные в процессе коррекции; — составляющие
путевой скорости по осям нспользу емой навигационной СК-
В ЧОСК координаты ВС, онреде ляемые с использованием АПК:
t
,Ч(, ,s0 я dt -$ЄЧ.
(16.2)
А г0 W2 dt 20 7СЧ.
0
Абсолютные координаты ВС в системе OSZ So и го выставляются вручную или автоматически в момент начала счисления или н процессе коррекции. Вторые слагаемые н (16.2)
і і
sC4 J UP, dt: z,.., tt"2 dt (16.3) о b
получаются в результате счисления. Они представляют собой относительные координаты или приращения абсолютных. Таким образом, счисленными координатами являются только
ч, ч, 2Сч, но н практике самолетокож іенкя ими называют величины sr и г,. Это понятие используется во всех нижеследующих рассуждениях.
Относительные координаты s,
Zc ч могут онр делиться двумя мето дами.
двойным интегрированием ускорений движения ВС
It II
sC4 — j I as didf. zr4 і J didt, о b oo
(16 4)
где a,, di — измеренные акселерометром ускорения в направлении всей OS и OZ
Этот метод используется в инерциальных навигационных системах:
интегрированием по времени составляющих путевой скорости по осям навигационной СК в соответствии с (16.3). Путевая скорость может быть измерена топлсровским измерителем или вычислена решением навигационного треугольника скоростей. Различают режимы счисления; курсо-доплеров ский и курси воздушный (азрометри ческий).
При курси доплеровском счислении координат исподьзуется информация о путевой скорости и угле сноса от ДИСС и кур^а полота от КС. а также иеличина вручную вводимого угла карты (Р„), измеряемого от положительного направления начала отсчета путевого угла (и курса) до оси OS. При счислении в ЧОСК угол карты равен путевому углу (рк = ОЗГ1У), так как ось OS говна іает с ортодро мической ЛЗП. Курсо-дгплгровское счисление относительных коортинат осуществляется решением уравнений (рис. 16.2);
і I
S,:4 j ( W COS(Рф—
о b
І
Pi’.)dl f W cos(y — f-a p,:) dr.
0
г,.ч і Vt dt j U’ sin (Рф —
о b
t
— P„) dt — I № sin (у t a — PhW/.
о
(16.5»
где Рф — фактический нутеной угол (Рф = у+а).
В процессе работы АПК в курсо донлеровск м режиме автоматически
определяются и в ИВУ запоминаются направление 6Н и скорость ветра U:
fe lF,-P,=U!7coS(v+ +а-рк) — V cos (y-f P„), l’г — Wi — Vz — W sin (y+
-f а —P.,) — PSIn (у — Рк)
Используя величины U, и (Ух, нахо-
1ИМ
u-Vui+Щ.
6„ = рк+Д6, если У» > 0;
6„ — 6М Лб-J- 180, если Ua< 0,
(16.6)
где Д6 = arc tg UJU, — острый угол с учетом знаков, составляющих U, и U-
При курсо-воздушном способе счисления координат sC4. гсч используется информации от датчика курса и системы возтушных сигналов, угол карты, а также параметры ветра, запомненные НВУ и.™ вручную введе. шые оператором. Перечисленные навигационные параметры позволяют получить составляющие воздушной скорости и скорости ветра (рис. 16.3):
Vs У cos (у-Р„) и Vz =
= У sin (у—Рк);
cos (6„ —Р„) и Uz = U sin (6„ —ри).
а затем — необходимые для счисления координат составляющие путевой скорости
w,*=v.+u. и vt = vt+ut
Следовательно.
SC4= f IУ cos (у —Pk) + 6
+ U cos (6„—Рк)] dt,
гсч= J V sin (у—Рк) + о
+ U sin (6„-рн)1 dt.
Курсо-воздушный режим работы АНК используется при отказе или неустойчивой работе ДИСС.