НАВИГАЦИОННЫЕ И ГИРОСКОПИЧЕСКИЕ
СИСТЕМЫ
УДК 621.396.988.6:629.19
Е. С. Л о б у с о в, А. Н. Ч у л и н
МОДЕЛИРОВАНИЕ ВИБРАЦИОННОЙ
ОБСТАНОВКИ НА БОРТУ КОСМИЧЕСКОГО
АППАРАТА С ОЦЕНКОЙ КИНЕМАТИЧЕСКОЙ
ПОГРЕШНОСТИ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЕГО УГЛОВОЙ
ОРИЕНТАЦИИ
Рассмотрена задача оценки бесплатформенной инерциальной на-
вигационной системой кинематической погрешности алгоритма
определения ориентации космического аппарата, возникающей под
влиянием вибрационной обстановки, в зависимости от используе-
мого метода численного интегрирования кинематических уравне-
ний. Показана возможность снижения кинематической погрешно-
сти за счет либо увеличения частоты дискретности, либо повы-
шения порядка метода интегрирования.
E-mail:
Ключевые слова
:
бесплатформенная инерциальная навигационная си-
стема, вибрации, частота дискретности, кинематические уравнения.
Рассмотрим задачу оценки точности алгоритма определения ориен-
тации космического аппарата (КА) бесплатформенной инерциальной
навигационной системой (БИНС) с учетом погрешностей вычислений,
возникающих под влиянием вибрационной обстановки. Как показа-
но в работах Л.Е. Гудмана и А.Р. Робинсона [1], а также В.Н. Бранца
и И.П. Шмыглевского [2], при численном интегрировании кинемати-
ческих уравнений углового движения в случае сложного простран-
ственного движения возможно возникновение низкочастотной вычи-
слительной погрешности БИНС, которая в работе [2] названа кинема-
тической. Численные оценки этой погрешности для случая высокоча-
стотных гармонических вибраций при некоторых вариантах вычисли-
тельных алгоритмов БИНС приведены в работах П. Дж. Саважа [3],
Дж. Дж. Марка и Д.А. Тазартеса [4], Ю.А. Литмановича и др. [5].
Для минимизации этой погрешности Дж. Э. Борцем [6] пред-
ложена гибридная (аналого-цифровая) схема обработки измерений
БИНС. Подобная (чисто цифровая) схема, где аналоговая часть за-
менена дискретной с высокой частотой дискретности, предложена
П. Дж. Саважем [3].
Аналогичная погрешность возникает и в гиростабилизаторах, как
показано в работе А.Ю. Ишлинского [7], где указанная погрешность
называется кинематическим уходом.
ISSN 0236-3933. Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. “Приборостроение”. 2011. № 3 65
