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1.2.2 惯性导航技术发展史(二)在线视频

下一节:1.3 知识导授

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1.2.2 惯性导航技术发展史(二)课程教案、知识点、字幕

惯性器件陀螺仪

和加速度计

有着很好特点

两者结合

可以实现对

运载体导航信息测量

因此

伴随着惯性器件发展

出现惯性导航系统

20世纪30年代以前

的惯性器件

属于第一代惯性

导航系统

主要特征是

用来测量载体姿态角

采用机械式

二自由度陀螺仪

按位置捷联

还没有利用加速度计

来测量载体

运动速度和位置

第二代惯性导航系统

开始于20世纪40年代

火箭发展初期

以测量载体

相对地球位置为目的

1942年

惯性导航系统

首次安装在

德国V-2导弹上

属于位置捷联惯导系统

V-2导弹

开创了惯性

导航系统在导弹上

使用先河

加速度计

开始步入历史舞台

加速度计

发展是建立

在陀螺仪技术基础之上

德国火箭专家冯.布劳恩

参与制造了V-2导弹

二战后投奔美国

为美国导弹和

火箭技术发展

起到关键作用

二次世界大战后

美苏等国为军事需要

积极地投入

大量人力物力

财力

研制

完全自主式导航系统

1949年

麻省理工学院

仪器实验室

研制的一套

“菲佰”惯性装置

安装在B29型飞机上

完成从麻省到

新墨西哥州

10小时全自动飞行

1950年

美国北美航空公司

奥托奈蒂克斯公司

为美国空军

研制的第一套

纯惯性导航系统

XN-1型

成功进行飞行试验

1955年

由气浮单自由度陀螺仪

和气浮陀螺加速度计

组成的ST-80型平台

首次安装在

“红石”导弹上

进行试飞

1958年

“魟鱼号”核潜艇

从珍珠港出发

依靠液浮陀螺惯导系统

成功地穿越北极

到达英国波特兰港

历时21天

在水下潜航8146公里

这表明

惯性导航技术

在20世纪50年代

已趋于成熟

惯性导航技术

在这个发展阶段

具有以下特点

为减小惯性仪表

支撑的摩擦与干扰

提高仪表精度

采用支承悬浮技术

出现液浮

气浮

磁悬浮等技术

除陀螺仪以外

加速度计被广泛使用

普遍采用

单自由度陀螺仪

和四伏回路组成的

框架式稳定平台

这个时期

平台式惯导系统

因其精度高

抵抗环境干扰强的特点

成为惯性导航系统的主流

位置捷联惯导系统

因适应大姿态

角度变化能力差

逐渐退出历史舞台

随着计算机技术发展

出现速率捷联惯导系统

与位置捷联不同

速率捷联

测量弹体姿态角速度

系统动态性能得到提升

1969年

“阿波罗-13”登月舱

在返回地球途中

因舱中电源出现故障

被迫停止使用

耗电比较多的

平台主惯导系统

启用功耗低的

备份应急速率

捷联惯导系统

得以安全返回地面

速率捷联惯导系统

引起广泛关注

1975年

1976年

激光捷联惯导系统

分别在飞机

战术导弹上试验成功

1991年

德雷帕实验室

研制成微型惯导系统

MIMU

体积为2×2×0.5立方厘米

质量仅为5克

当今

惯性技术

已经成为一个国家

科技水平

军事实力重要标志之一

世界各工业技术强国

都对此给予

极大重视和大力投资

我国惯性技术研究

起始于20世纪50年代

经历从技术引进

对国外惯性元件

仪表的仿制

到改进提高和

创新发展过程

现在已处于

国际先进水平

从惯性导航技术发展史

已经感受到

惯性技术魅力

它帮助人类征服了陆地

海洋

天空

也帮助中国人

一步步实现飞天梦

“嫦娥奔月”是

古人追求几千年的

飞天梦想

苏轼在《水调歌头》中

发出感慨

明月几时有

把酒问青天

不知天上宫阙

今昔是何年

我欲乘风归去

又恐琼楼玉宇

高处不胜寒

884年后的1960年

当中国第一枚导弹

成功升空

毛泽东在《水调歌头》中

表达不一样情怀

可上九天揽月

可下五洋捉鳖

谈笑凯歌还

世上无难事

只要肯登攀

中国人飞天梦想的实现

已经是近在咫尺

2003年10月15日

神舟五号

飞船发射升空

在惯性导航技术引导下

实现中华民族千年

飞天愿望

2007年10月24日

嫦娥1号

成为我国首颗

绕月人造地球卫星

中国人

从此不再是

举头望明月

而是

会当凌绝顶

一览众山小

2008年9月15日

神舟7号

实现中国历史上

第一次太空漫步

腾云驾雾不再

是神话传说

2011年9月29日

天宫一号

成功发射

为炎黄子孙与

嫦娥约会做好准备

2013年12月14日

嫦娥3号

在月球表面软着陆

月宫将是我们下一个家

惯性导航技术

不仅在航空

航天等领域

取得了显著成就

随着其在军事领域应用

惯性技术

也在改变着现代战争模式

惯性导航技术

可提高导弹武器

打击精度

提高其快速反应能力

远程作战能力

战场生存能力

惯性导航技术

是潜艇水下眼睛

可在深海长时间潜航

增强隐蔽性

提高生存能力

惯性导航技术

为陆上战斗猛虎添翼

可提高坦克

火炮等武器命中精度

战场适应能力和

生存能力

惯性导航技术

在现代高科技发展中

也能大显身手

无论是深海探测

石油勘探

高速列车控制

还是机器人

都离不开惯性导航系统

如果有一天

在你血管中

潜行着一个微潜艇

不要惊慌

这艘微潜艇正在

惯性导航技术控制下

为你进行手术

治疗你的心血管疾病

展望惯性导航技术未来

我们有理由充满期望

这节课就到这里

惯性导航原理课程列表:

第一章 概述

-1.1惯性导航基本概念

--1.1.1 知识导授

--1.1.2 惯性导航基本概念

--1.1.3 小节测试

-1.2惯性导航技术发展史

--1.2 知识导授

--1.2.1 惯性导航技术发展史(一)

--1.2.2 惯性导航技术发展史(二)

--1.2.3 小节测试

-1.3惯性导航常用坐标系

--1.3 知识导授

--1.3.1 惯性坐标系与地球坐标系

--1.3.1 小节测试

--1.3.2 地理坐标系

--1.3.2 小节测试

--1.3.3 弹体坐标系与发射坐标系

--1.3.3 小节测试

-第一章 讨论

第二章 陀螺仪基本理论

-2.1陀螺仪的定义及分类

--2.1.1 知识导授

--2.1.2 陀螺仪定义及分类

--2.1.3 小节测试

-2.2刚体转子陀螺仪的基本特性

--2.2 知识导授

--2.2.1 二自由度陀螺仪基本特性

--2.2.2 单自由度陀螺仪基本特性

--2.2.3 小节测试

-2.3陀螺仪运动方程的建立

--2.3 知识导授

--2.3.1 动静法

--2.3.1 小节测试

--2.3.2 二自由度陀螺仪运动方程

--2.3.2 小节测试

--2.3.3 单自由度陀螺仪运动方程

--2.3.3 小节测试

-2.4陀螺仪运动特性分析

--2.4 知识导授

--2.4.1 二自由度陀螺仪运动特性分析

--2.4.1 小节测试

--2.4.2 单自由度陀螺仪运动特性分析

--2.4.2 小节测试

-第二章 主观题

-第二章 讨论

第三章 惯性仪表陀螺仪

-3.1三浮陀螺仪

--3.1.1 知识导授

--3.1.2 三浮陀螺仪

--3.1.3 小节测试

-3.2静电陀螺仪

--3.2.1 知识导授

--3.2.2 静电陀螺仪

--3.2.3 小节测试

-3.3动力调谐陀螺仪

--3.3.1 知识导授

--3.3.2 动力调谐陀螺仪

--3.3.3 小节测试

-3.4光学陀螺仪

--3.4 知识导授

--3.4.1 sagnace效应

--3.4.1 小节测试

--3.4.2 光纤陀螺仪

--3.4.2 小节测试

--3.4.3 激光陀螺仪

--3.4.3 小节测试

-3.5振动陀螺仪

--3.5.1 知识导授

--3.5.2 振动陀螺仪

--3.5.3 小节测试

-3.6 原子陀螺仪

--3.6.1 知识导授

--3.6.2 原子陀螺仪

--3.6.3 小节测试

-第三章 主观题

-第三章 讨论

第四章 惯性仪表加速度计

-4.1加速度计的测量原理

--4.1.1 知识导授

--4.1.2 加速度计的基本原理

--4.1.3 小节测试

--4.1.4 比力方程

--4.1.5 小节测试

-4.2石英挠性摆式加速度计

--4.2.1 知识导授

--4.2.2 石英挠性摆式加速度计

--4.2.3 小节测试

-4.3陀螺积分加速度计

--4.3.1 知识导授

--4.3.2 陀螺积分加速度计

--4.3.3 小节测试

-第四章 主观题

-第四章 讨论

思政讨论

-思政讨论题

第五章 惯性仪表误差模型及标定

-5.1基本概念

--5.1.1 知识导授

--5.1.2 基本概念

--5.1.3 小节测试

-5.2陀螺仪静态误差模型

--5.2.1 知识导授

--5.2.2 陀螺仪静态误差模型

--5.2.3 小节测试

-5.3加速度计静态误差模型

--5.3.1 知识导授

--5.3.2 加速度计静态误差模型

--5.3.3 小节测试

-5.4惯性仪表误差标定测试

--5.4.1 知识导授

--5.4.2 惯性仪表误差标定测试

--5.4.3 小节测试

-第五章 主观题

第六章 平台式惯导系统

-6.1陀螺稳定平台功能、组成

--6.1.1 知识导授

--6.1.2 陀螺稳定平台功能组成

--6.1.3 小节测试

-6.2陀螺稳定平台工作原理

--6.2.1知识导授

--6.2.2 陀螺稳定平台工作原理

--6.2.3 小节测试

-6.3陀螺稳定平台性能分析

--6.3.1 知识导授

--6.3.2 陀螺稳定平台性能分析

--6.3.3 小节测试

-6.4平台式惯导系统导航原理

--6.4 知识导授

--6.4.1 解析式平台系统

--6.4.1 小节测试

--6.4.2半解析式平台系统

--6.4.2小节测试

-第六章 主观题

第七章 捷联式惯导系统

-7.1捷联式惯导系统工作原理

--7.1.1 知识导授

--7.1.2 捷联式惯导系统工作原理

--7.1.3 小节测试

-7.2 四元数及坐标转换

--7.2.1 知识导授

--7.2.2 四元数及坐标转换

--7.2.3 小节测试

-7.3捷联式惯导系统导航参数解算

--7.3.1 知识导授

--7.3.2 捷联惯导系统导航参数解算

--7.3.3 小节测试

-第七章主观题

-第七章 讨论

1.2.2 惯性导航技术发展史(二)笔记与讨论

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