rpd000008854 (1012024), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Тематика: На основе тактико-технических требований осуществляется выбор типа гироскопического датчика, рациональнальных вариантов построения и параметров его функциональных узлов. Проводится исследования метрологических характеристик гироскопического датчика.
Трудоемкость(СРС): 8
Прикрепленные файлы:
Типовые варианты:
-Двухстепенный датчик угловой скорости
-Двухстепенный интегрирующий гироскоп
-Роторный вибрационный гироскоп
-Роторный вибрационный гироскоп компенсационного типа
-Гироскоп с импульсным гиромотором
-Гидродинамический гироскоп
-Волновой твердотельный гироскоп
-Электростатический гироскоп
-Криогенный гравиметр
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Экзамен (7 семестр)
Прикрепленные файлы:
Вопросы для подготовки к экзамену/зачету:
1.Метрологические и эксплуатационные требования к инерциальным датчикам систем управления летательными аппаратами
2.Двухстепенный поплавковый гироскоп. Функциональные узлы. Математические модели.
3.Двухстепенный поплавковый гироскоп - датчик угловой скорости. Метрологические характеристики..
4.Двухстепенный поплавковый гироскоп - датчик угловой скорости. Динамические характеристики и их коррекция.
5.Двухстепенный датчик угловой скорости компенсационного типа.
6.Роторный вибрационный гироскоп. Условие резонансной настройки.
7.Роторный вибрационный гироскоп. Метрологические характеристики.
8.Гироскоп с импульсным гиромотором. Схемы построения и физические основы работы.
9.Гидродинамический гироскоп. Схемы построения и физические основы работы.
10.Волновой твердотельный гироскоп. Система возбуждения волновой картины.
11.Волновой твердотельный гироскоп. Система съема информации.
12.Волновой твердотельный гироскоп. Управление стоячей волной.
13.Принципы построения неконтактных электромагнитных подвесов шарового ротора. Теорема Ирншоу-Браунбека.
14.Динамика шарового ротора электростатического гироскопа.
15.Метрологические характеристики электростатического гироскопа
16.Использование явлений низкотемпературной сверхпроводимости для построения инерциальных датчиков
17.Варианты построения комбинированного электромагнитного неконтактного подвеса шарового ротора.
18.Схемы построения и физические основы работы гравиметрических датчиков, предназначенных для работы на подвижном основании.
2. Экзамен (8 семестр)
Прикрепленные файлы:
Вопросы для подготовки к экзамену/зачету:
1.Принцип работы гелий-неонового лазера
2.Особенности работы кольцевого оптического квантового генератора.
3.Доплеровское уширение спектра излучения лазера.
4.Интерференционная картина в фотоприемнике лазерного гироскопа.
5.Формирование в лазерном гироскопе информации об угловой скорости вращения и об угле поворота основания и
6.Принципы построения частотной подставки в лазерном гироскопе.
7.Система стабилизации частоты излучения в лазерном гироскопе.
8.Метрологические характеристики лазерного гироскопа.
9.Волоконно-оптический гироскоп с ячейкой Фарадея
10.Волоконно-оптический гироскоп с пьезокерамическим модулятором
11.Волоконно-оптический гироскоп компенсационного типа.
12.Метрологические характеристики волоконно-оптического гироскопа.
13.Классификация типов акселерометров
14.Физические принципы, лежащие в основе работы электромеханических акселерометров.
15.Акселерометр прямого измерения. Функциональная схема. Источники погрешностей.
16.Маятниковый компенсационный акселерометр. Функциональная схема. Достоинства компенсационной схемы
17.Уравнения идеальной работы акселерометра.
18.Динамические характеристики акселерометра и способы их коррекции.
19.Метрологические характеристики акселерометры.
-
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а)основная литература:
1. Джашитов В.Э., Панкратов В.М., Голиков А.В. Общая и прикладная теория гироскопов с применением компьютерных
технологий. Под общей редакцией В.Г. Пешехонова.-СПб.:ЦНИИ "Электроприбор", 2010, 153 с.
2. Распопов В.Я. Теория гироскопических систем. Инерциальные датчики. - Тула.: ТулГУ, 2012, 252 с.
3. Алешин Б.С., Тювин А.В., Черноморский А.И., Плеханов В.Е.. Проектирование бесплатформенных инерциальных
навигационных систем/Под ред. Алешина Б.С.-М.: МАИ Принт, 2010, 395 с.
4. Мельников В.Е.. Мельникова Е.Н., Черноморский А.И., Гончаренко Г.Г. Датчики инерциальной информации
/Под ред. Черноморского А.И. М.: МАИ Принт, 2011, 246 с.
5. Виноградов Г.М., Кривошеев С.В. Динамически настраиваемые гироскопы.- Казань.КГПУ им. А.Н. Туполева, 2008, 127 с.
6. Распопов В.Я. Микромеханические приборы.- Тула.:ТулГУ, 2004, 475 с
б)дополнительная литература:
1. Коновалов С.Ф., Никитин Е.А., Селиванова Л.М. Гироскопические системы. Проектирование гироскопических систем.
-М.: Машиностроение, 1988, 215 с.
2. Галкин В.И. Перспективные гироскопы летательных аппаратов.-М.:МАТИ, 2006, 179 с.
3. Матвеев В.А. Липатников В.И., Алехин А.В. Проектирование волнового твердотельного гиро-скопа.- М.:МГТУ
им. Н.Э.Баумана, 1998, 167 с.
4. Филатов Ю.В. Волоконно-оптический гироскоп.- СПб.: СПбГЭТУ "ЛЭТИ", 2003, 51 с.
5. Лукьянов Д.П., Филатов Ю.В. Основы квантовой гироскопии.- Л.:ЛЭТИ, 1987, 133 с.
6. Алешин Б.С., Афонин А.А.,Веремеенко К.К.,Кошелев Б.В., Черноморский А.И. и др. Ориентация и навигация подвижных
объектов /Под ред. Алешина Б.С.,Веремеенко К.К.,Черноморского А.И.
7. Распопов В.Я. Гироприборы и системы управляемых ракет ближней тактической зоны.- Тула.: ТулГУ, 2013, 247 с.
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
Программное обеспечение анимационного характера для иллюстрации работы различных инерциальных датчиков и процессов,
в них происходящих.
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
При чтении лекций и проведении практических занятий используются анимационные программы имитации работы
инерциальных приборов и датчиков для мультимедийного проектора, а также доска, мел.На лабораторных занятиях
используются реальные гироскопические приборы и датчики и современная измерительная аппаратура.
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Инерциальные датчики систем управления »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Инерциальные датчики систем управления является частью Профессионального цикла дисциплин подготовки студентов по направлению подготовки Системы управления летательными аппаратами. Дисциплина реализуется на 3 факультете «Московского авиационного института (национального исследовательского университета)» кафедрой (кафедрами) 305.
Дисциплина нацелена на формирование следующих компетенций: ПСК-11.1¶ ,ПСК-11.4¶ ,ПСК-11.3¶.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: изучением датчиков инерциальных систем - гироскопов и акселерометров.
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Практическое занятие, Лабораторная работа.
Программой дисциплины предусмотрены следующие виды контроля: промежуточная аттестация в форме Экзамен (7 семестр) ,Экзамен (8 семестр).
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 4 зачетных единиц, 144 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (34 часов), практические (26 часов), лабораторные (8 часов) занятия и (22 часов) самостоятельной работы студента. Основное внимание уделяется конкретизации особенностей построения функциональных узлов инерциальных датчиков, их математическим моделям, алгоритмам получения информации, метрологическим характеристикам инерциальных датчиков. В число изучаемых инерциальных датчиков включены акселерометры, гравиметры,двухстепенные - поплавковый датчик угловой скорости и роторный вибрационный гироскоп, гироскопы с импульсным гиромотором, гидродинамические и оптические гироскопы - лазерный и волоконно-оптический, волновой твердотельный гироскоп. Содержание практических занятий углубляет лекционный материал и обеспечивает приобретение навыков расчетов основных параметров инерциальных датчиков. Содержание лабораторных работ направлено на закрепление теоретического материала и практических навыков экспериментальных исследований инерциальных датчиков систем управления летательных аппаратов.
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Инерциальные датчики систем управления »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Цель и задачи курса. Требования, предъявляемые к инерциальным датчикам навигационных систем управления.(АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.1. Двухстепенный датчик угловой скорости компенсационного типа(АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.2. Двухстепенный роторно-вибрационный гироскоп(АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.3. Гироскопы с импульсным гиромотором(АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.4. Гидродинамический гироскоп(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.5. Особенности построения волнового твердотельного гироскопа(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.2.6. Метрологические характеристики волнового твердотельного гироскопа(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.3.1. Метрологические характеристики электростатического гироскопа(АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.3.2. Использование явлений сверхпроводимости для построения инерциальных датчиков(АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
2.1.1. Кольцевой оптический квантовый генератор лазерного гироскопа(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
2.1.2. Системы съема информации и стабилизации частоты излучения в лазерном гироскопе(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
2.1.3. Принцип построения частотной подставки в лазерном гироскопе(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
2.1.4. Волоконно-оптический гироскоп. Принципы обеспечения высокой крутизны преобразования входного сигнала(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
2.1.5. Волоконно-оптический гироскоп компенсационного типа(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
2.2.1. Классификация и принципы построения акселерометров (АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
2.2.2. Маятниковые компенсационные акселерометры(АЗ: 2, СРС: 1)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
2.2.3. Метрологические характеристики акселерометров(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
-
Практические занятия
1.1.1. Датчики параметров гравитационного поля Земли (АЗ: 2, СРС: 0)
Форма организации: Практическое занятие















