rpd000002563 (1012062), страница 2
Текст из файла (страница 2)
Трудоемкость(СРС): 18
Прикрепленные файлы:
Типовые варианты:
-Анализ и расчет динамических свойств элементов структуры гироскопического курсоуказателя морского базирования.
-Расчет и анализ цепей внешних обратных связей гироскопических курсоуказателей.
-
Рубежный контроль
-
Промежуточная аттестация
1. Зачет (7 семестр)
Прикрепленные файлы:
Вопросы для подготовки к экзамену/зачету:
1.Параметры ориентации твердого тела.
2.Ортогональные преобразования.
3.Кинематические уравнения ориентации.
4.Динамические уравнения ориентации.
5.Общая функциональная схема гиростабилизатора.
6.Двухстепенный гироскоп, как база чувствительных элементов гиросистем.
7.Структурная схема измерительной части двухстепенного гироскопа.
8.Блок – схема привода гиросистемы.
9.Вывод уравнения цепи разгрузки.
10.Вывод передаточной функции платформы и обкатки.
11.Вывод передаточной функции внутренне отрицательной обратной связи гиростабилизатора силового типа.
12.Кулоново трение в осях подвеса платформы.
13.Структурная схема одноосного гиростабилизатора, передаточные функции.
14.Исследование на устойчивость.
15.Уравнение движения в случае пространственного движения основания. Правило применения теоремы о главном моменте количества движения.
16.Уравнение движения в случае пространственного движения основания. Анализ моментов в уравнениях движения (по лекциям).
17.Компенсация инерционных возмущающих моментов при использовании принципа инвариантности (Щипанова).
18.Двухгироскопные одноосные гиростабилизаторы, инвариантные к инерционным возмущениям.
19.Корневые методы исследования динамических характеристик гиростабилизаторов.
20.Частотные методы исследования динамических характеристик гиростабилизаторов.
21.ЛАХ гиростабилизатора силового типа с безинерционной внешней ОС.
22.ЛАХ гиростабилизатора силового типа с внешней ОС с запаздыванием.
23.Динамическая точность.
24.ЛАХ гиростабилизатора индикаторного типа с управлением по скорости.
25.ЛАХ гиростабилизатора индикаторного типа с управлением по углу.
26.ЛАХ гиростабилизатора индикаторного типа с управлением по интегралу от угла.
27.Ограниченная задача динамического синтеза ГС. Введение корректирующих звеньев.
28.Способ амплитудной коррекции.
29.Способ фазовой коррекции.
30.Изодромный корректор.
31.Активные корректирующие звенья (управление по производным) на примере гиростабилизатора силового типа.
32.Технические пути введения управления по производным.
33.Конструктивные эквиваленты управления по производным.
34.Уравнение идеальной работы ГС на трехстепенных гироскопах. Кинематическая и электрическая схемы каналов ориентации и стабилизации.
35.Матричное представление уравнений движения трехосныхСвязи между парциальными системами и структура матричных передаточных функций.
36.Схема трехосного гиростабилизатора. Основные требования к ориентации и выбору кинетических моментов гироскопов.
37.Схема пилотажной силовой гирокурсовертикали. Задачи начальной выставки Каким образом ориентация гироскопических чувствительных элементов влияет на решение задачи выставки?
38.Матричное уравнение трехосной ГС – общая характеристика и анализ.
39.Преобразователь координат пространственных ГС – обоснование. Схема ГС с четырёхрамным подвесом.
40.Матричные уравнения динамики ГС и их внутренние связи.
41.Схема ГС на трехстепенных гироскопах.
42.Модель дрейфов трехосных гироплатформ.
43.Кинематическая схема ГС на двухстепенных гироскопах. Уравнение ошибок ориентации ГС.
44.Схема индикаторной ГС. Курсовертикаль на базе трехстепенных гироскопах, уравнение идеальной работы, преобразование координат.
45.Каналы ориентации и стабилизации в курсовертикали индикаторного типа.
Вопросы на тестирование:
1.Общие понятия гироскопических систем – функциональное назначение, типы гиросистем и решаемые ими задачи, основные требования к гиросистемам.
2.Физическое моделирование базовых систем координат, решение задач стабилизации движущихся объектов с помощью гироскопических систем.
3.Платформенные и бесплатформенные типы гироскопических систем.
4.Параметры ориентации платформенных ГС (углы Крылова-Эйлера, Родрига-Гамильтона, вектора конечного поворота), ортогональные преобразования.
5.Кинематические и динамические уравнения вращения твёрдого тела – уравнения Пуассона и уравнения ориентации.
6.Синтез структур информационных гироскопических систем и гиросистем ориентации.
7.Пространственные ГС с свободным подвесом платформы и ГС с карданным подвесом платформы.
8.Обобщённая функциональная схема гиростабилизатора, типы гиростабилизаторов.
9.Физическое моделирование на борту ЛА инерциальных базовых координатных систем с помощью ГС – гиростабилизаторов.
10.Физическое моделирование на борту ЛА вращающихся базовых координатных систем с помощью ГС.
11.Парциальные системы пространственных ГС (одноосные ГС), декомпозиция пространственного ГС на одноосные парциальные системы, кинематическая схема, связь между парциальными системами в пространственной структуре гироскопической системы.
12.Динамические уравнения движения ГС и их основных элементов (гироскопических чувствительных элементов, чувствительных элементов каналов ориентации, приводов ГС) – чувствительные элементы платформенных гироскопических систем, динамическое уравнение и структурная схема измерительной части 2-х степенного гироскопа, блок-схема, основные элементы привода гиросистем.
13.Передаточные функции и структурная схема одноосных ГС при подвижном основании и неподвижном.
14.Возмущающие инерционные моменты парциальных систем при вращении платформы (одноосные ГС) и их компенсация – особенности использования уравнений механики для системы твёрдых тел, анализ основных возмущающих и информационных моментов, использование принципа инвариантности при решении задач компенсации возмущающих инерционных моментов в гироскопических системах, двухгироскопные одноосные гиростабилизаторы.
15.Физическая интерпретация процессов стабилизации и управления гироскопическими системами.
16.Структурный анализ гироскопических систем, энергетический расчёт.
17.Решение задач анализа динамической системы – устойчивость, параметры качества (колебательность, динамическая точность, запас устойчивости по фазе и амплитуде).
18.Задачи динамического анализа и динамического синтеза гироскопических систем.
19.Внутренние коррекционные цепи позиционных ГС, характеристика и приборная реализация коррекционных цепей.
20.Особенности использования компьютерной техники для решения задач синтеза гироскопических систем – анализ и синтез цепей управления ГС, математическое (цифровое) моделирование режимов стабилизации и управления ориентацией (режим начальной выставки) ГС, полунатурное моделирование процессов управления гироскопической системой.
21.Программное обеспечение структурного анализа, динамического анализа и синтеза гироскопических систем с аналоговым и микропроцессорным управлением.
22.Силовая гирокурсовертикаль - электрическая схема. Использование и назначение арретирования гироскопов в «ГС» .
23.Курсовертикаль на базе трехстепенных гироскопах, уравнение идеальной работы, преобразование координат.
24.ГС на двухстепенных гироскопах. Уравнение ошибок ориентации ГС.
25.Схема ГС на трехстепенных гироскопах. Алгоритм управления ориентацией ГС. Модель дрейфов трехосных гироплатформ.
26.Преобразователь координат пространственных ГС – обоснование. Схема ГС с четырёхрамным подвесом.
27.Схема пилотажной силовой гирокурсовертикали. Задачи начальной выставки системы. Каким образом ориентация осей гироскопических чувствительных элементов влияет на решение задачи выставки.
28.Уравнение идеальной работы ГС на трехстепенных гироскопах. Кинематическая и электрическая схемы каналов ориентации и стабилизации. Матричное представление уравнений движения трехосных ГС. Связи между парциальными системами и структура матричных передаточных функций.
-
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а)основная литература:
1. Распопов В.Я., Микромеханические приборы. Учебное пособие, Тул. Гос. Университет. Тула, 2002 г., 392 с..
2. Алешин Б.С., Афонин А.А., Веремеенко К.К., Черноморский А.И., Под редакцией Алешина Б.С., Веремеенко К.К., Черноморского А.И., Ориентация и навигация подвижных объектов, - М. ФИЗМАТЛИТ, 2006 – 424 с.
3. Смирнов Е.П., Яловенко А.В., Перфильев В.К., Воронов В.В., Технические средства судовождения, Том 2, Конструкция и эксплуатация: Учебник для ВУЗов. – СПб: «Элмор», 2000.
4. Мельников В.Е., Мельникова Е.Н.,Черноморский А.И., Гончаренко Г.Г.. Датчики инерциальной информации.Под редакцией А.И.Черноморского. Москва, 2011 г..
5. David Titterton, John Weston, Strapdown Inertial Navigation. Technology 2nd Edition, The Institution of Electrical Engineers, 2004 г.
б)дополнительная литература:
1.Парселл Э., Электричество и магнетизм: Учебное руководство: Пер. с англ. /Под ред. А.И. Шальникова и А.О. Вайсенберга. -3-е изд., испр. – М. Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1983. - /Берклеевский курс физики/. – 416 с..
2.Парселл Э., Электричество и магнетизм: Учебное руководство: Пер. с англ. /Под ред. А.И. Шальникова и А.О. Вайсенберга. -3-е изд., испр. – М. Наука. Главная редакция физико-математической литературы, 1983. - /Берклеевский курс физики/. – 416 с..
3.Ориентация, гироскопы и инерциальная навигация. А.Ю.Ишлинский, - М.: Наука, 1976.
4.Развитие механики гироскопических и инерциальных систем. Сборник, посвящённый академику А.Ю.Ишлинскому, -М.: Наука, 1973г..
5.Механика гироскопических систем, Л.А.Северов, /Учебное пособие/, - М.; МАИ, 1996 г..
6.Гироскопические системы ориентации. Е.Р.Рахтеенко, - М.: Машиностроение, 1989г..
7.Гироскопические системы. Под редакцией Д.С.Пельпора, 2-я ч., - М.: Высшая школа, 1971г..
8.Гироскопические системы. А.В.Репников, Г.П.Сачков, А.И.Черноморский, Под редакцией А.В.Репникова –М.: Машиностроение, 1983г..
в)программное обеспечение, Интернет-ресурсы, электронные библиотечные системы:
-
МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
Установки;
1.Действующий лабораторный макет одноосного гиростабилизатора с информационно-управляющим пультом,
2.Действующий макет двухосного гиростабилизатора (гироскопический прибор «Центральная гироскопическая вертикаль») с пультом проверки и запуска,
3.Действующий макет пространственного трёхосного гиростабилизатора (гироскопическая система «Гироскопическая курсовертикаль – АП5») с пультом запуска и управления,
4.Действующая пространственная индикаторно-силовая гиростабилизированная платформа системы наведения с пультом запуска и управления,
5.Действующая пространственная с избыточным числом степеней свободы гиростабилизированная платформа (невыбираемая авиационная инерциальная курсовертикаль - ИКВ8),
6.Действующие пространственные корректируемые гиростабилизированные платформы системы курсоуказания (морской гироскопические курсоуказатели – ГКУ-2, ВЕГА ), две установки с комплектом корабельных приборов системы курсоуказания и питания.
Приложение 1
к рабочей программе дисциплины
«Гироскопические системы »
Аннотация рабочей программы
Дисциплина Гироскопические системы 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-12.4¶ ,ПСК-12.5¶.
Содержание дисциплины охватывает круг вопросов, связанных с: теоретическими и практическими вопросами построения гироскопических систем. Рассматриваются принципы построения, математические модели, динамические свойства центральной гировертикали, гироскопической курсовертикали, инерциальной курсовертикали. Принципы построения гироскопических систем на основе гиростабилизированных платформ с силовой, индикаторной и индикаторно-силовой пространственной стабилизацией. Математические модели режимов работы этих систем, погрешностей, инвариантность к возмущениям. Практические задачи синтеза, исследования и эксплуатации гироскопических систем и их комплексов
Преподавание дисциплины предусматривает следующие формы организации учебного процесса: Лекция, мастер-класс, Лабораторная работа.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
