电控陀螺罗经稳定过程研究与设计

为提高电控陀螺罗经的使用性能,根据罗经力矩方程解析出主轴运动方程,建立罗经主轴运动仿真模型,仿真研究力矩系数、启动初始条件与罗经稳定精度、阻尼运动周期及稳定时间的关系。仿真结果表明:随着纬度升高,罗经的稳定精度下降,稳定时间显著延长;但通过同步放大2倍找北力矩和阻尼力矩系数,在保持稳定精度不变的同时,约缩短稳定时间30%;初始方位角和高度角并不影响罗经的稳定精度和阻尼周期,主要影响稳定时间,且初始高度角对稳定时间的影响更加显著。启动罗经时,应先调整陀螺仪主轴至水平位置;主轴水平后,随着初始方位角的减小,稳定时间能缩短50%以上。此外,为电控罗经设计力矩系数自适应调整机构和初始高度角、方位角调整机构,可灵活提高罗经的稳定性,按照先水平后找北的流程启动罗经能有效缩短罗经稳定时间。

电控陀螺罗经极区稳定性能研究

为了提高电控陀螺罗经在极区的稳定性能,依据经过速纬补偿后的罗经力矩方程解析主轴运动方程,建立主轴运动模型,仿真研究极区启动罗经时纬度变化、运动状态与罗经稳定位置、阻尼周期、稳定时间等性能指标的关系。仿真结果表明:静基座条件下启动罗经,当罗经处于欠阻尼状态时,纬度升高,稳定位置不变,阻尼周期延长,稳定时间处于延长趋势,但并不必然延长,在一定的纬度区间,稳定时间反而显著缩短,最大缩短时间可达37.5%;当罗经处于临界阻尼和过阻尼状态,纬度升高,稳定时间显著延长,纬度88°以上,稳定位置开始偏离真北。动基座条件下启动罗经,当罗经处于欠阻尼状态时,运动状态不影响稳定位置,向东运动或向南运动,稳定时间缩短,向东运动速度为30 kn时,稳定时间缩短约2.5%。以上结果表明,在极区使用电控陀螺罗经,应使罗经工作于欠阻尼状态,并选择合适的纬度区间启动罗经,向东或向南运动也有助于提高罗经稳定性能。

状态自动切换法减小电控陀螺罗经机动误差的研究

陀螺罗经的机动误差是罗经的一项主要指标,减少机动误差是罗经技术的一个重要方面.本文以JYJD 型陀螺罗经为分析对象,在理论分析和系统仿真的基础上,提出了一套切实可行的通过辨识舰船运动状态实现电控罗经工作状态的自动切换以减小其机动误差的方法,实践表明,该法简便易行,对减小电控罗经的机动误差效果显著.