CC BY
242
Актуальные проблемы авиации и космонавтики. Технические науки
астрономические средства коррекции навигационных параметров. Астронавигация относится к автономным средствам, ей не нужна наземная поддержка и в этом ее достоинство. Недостатком является то, что работа астросистемы зависит от погодных условий, т. е. в условиях видимости небесных светил. Учитывая это обстоятельство, гражданская авиация астрономических средств, практически не применяет повсеместно, за исключением самолетов, эксплуатируемых в полярных районах, где начальная выставка и определение курса затруднительно без использования небесных светил и созвездий. Для военной авиации, в частности для дальних стратегических бомбардировщиков, а также для межконтинентальных баллистических ракет и космических аппаратов астрономические системы находят широкое использование до настоящего времени, как эффективное средство коррекции траектории.
Астрономические системы предназначены для определения астрономического курса или поправки к истинному курсу самолета по звездам в условиях ясного неба. Кроме того, астронавигационная система дополнительно к названной функции определяет астрономический курс АК или поправку к истинному курсу по солнцу при любых метеорологических условиях, а также определяет географические координаты самолета и производит счисление координат при взаимодействии с другими навигационными системами.
Принцип действия астрономических систем заключается в измерении углов места и азимутов светил при пеленговании их секстантами и организации автоматического слежения за ними, с последующим
решением сферического треугольника. Вычислительное устройство по параметрам альманаха звезд, занесенного в память вычислителя, определяет поправку к приведенному к истинному меридиану курсу
Системы способные распознавать звезды днем разрабатывались в СССР еще в конце прошлого века, они включали в себя устройства, позволяющие по очереди наводить приборы на яркие звезды, при помощи ИНС и информации об их местоположении. Основная сложность разработки таких устройств сводится к распознаванию небесных светил в дневных условиях. В настоящее время актуальна разработка такого авиационного прибора ориентации по звездам, который не требовал бы наведения. Данный прибор, работающий на борту летательного аппарата, будет обеспечивать определение пилотажно-навигационных параметров в любое время суток, визируя и распознавая все звезды которые находятся в поле зрения прибора. Совместная работа такого устройства с инерци-альной навигационной системой обеспечит периодическую коррекцию её ошибок.
В статье изложены основные идеи по разработке подобного прибора, где главным принципом является выделение слабых сигналов от звёзд на фоне яркого дневного неба.
Библиографическая ссылка
1. Авиационная радионавигация : справочник / А. А. Сосновский, И. А. Хаймович, Э. А. Лутин, И. Б. Максимов ; под ред. А. А. Сосновского. М. : Транспорт, 1990.
© Рожков М. В., 2012
УДК 621.396.932.1
М. Г. Савина Научный руководитель - Н. В. Юрковец Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
АВИАЦИОННЫЕ ГЕНЕРАТОРЫ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА
К первичным источникам электроэнергии на воздушных судах относятся генераторы переменного и постоянного тока, стартеры-генераторы.
Основным недостатком генераторов постоянного тока является ненадежный наружный контакт между токосъемными щетками и коллектором якоря. Интенсивное искрение между ними, особенно при полетах на больших высотах, вызывает сопутствующие помехи радиосвязного и другого электронного оборудования.
Более высокая удельная генерируемая мощность, отсутствие щеточно-коллекторных узлов, повышенная высотность, надежная эксплуатация, простота преобразования рода тока и величины напряжения позволили широко применять на самолетах в качестве основной систему переменного тока.
В авиации преимущественно используют синхронные генераторы с электромагнитным возбуждением и явно выраженными полюсами [1]. Синхронный генератор состоит из двух основных узлов: рото-
ра и статора. Якорная обмотка обычно монтируется в роторе, а индуктор - в статоре. Такая конструкция позволяет использовать корпус генератора в качестве магнитопровода. Переменный ток обычно снимается с ротора при помощи щеточного токосъемного устройства. При полетах на больших высотах токосъемные устройства работают ненадежно. Чтобы исключить это у мощных генераторов (более 15 кВ*А) якорные обмотки размещаются в статоре, а индуктором служит ротор, тем самым получая обращенную конструкцию. Для авиационных систем электроснабжения изготавливаются синхронные генераторы трехфазного и однофазного тока.
Генераторы переменного тока, используемые в смешанных системах электроснабжения, могут иметь следующие системы возбуждения:
Секция « Техническая эксплуатация электросистем и авионика »
• независимое возбуждение от бортовой сети постоянного тока;
• с возбуждением от специального возбудителя, находящегося на одном валу с основным генератором.
Принципиальная схема возбуждения генератора переменного тока при питании обмотки возбуждения от сети (рис. 1) содержит: якорь генератора (Г) - 1, обмотку возбуждения (ОВ) -2 и сопротивление регулятора напряжения - 3.
К недостаткам такой системы относятся: необходимость в постоянном источнике постоянного тока; большие затраты энергии на регулирование выходной мощности; большой вес регулятора, т. к. регулировке подлежат значительные токи возбуждения. Поэтому такая система возбуждения предназначена для генераторов относительно небольшой мощности 7,5...30 кВ*А. Для генераторов с мощностью более 30 кВ*А в основном применяют специальные возбудители.
Рис. 1. Принципиальная схема генератора с питанием обмотки возбуждения от бортовой сети 1 - якорь генератора (Г); 2 - обмотка возбуждения (ОВ); 3 - сопротивление регулятора напряжения
Принципиальная схема возбуждения генератора переменного тока при питании обмотки возбуждения от возбудителя имеет следующий вид (рис. 2).
Рис. 2. Принципиальная схема генератора переменного тока при питании обмотки возбуждения от возбудителя 1 - якорь генератора (Г); 2 - обмотка возбуждения (ОВ);
3 - возбудитель (В); 4 - обмотка возбуждения возбудителя (ОВВ); 5 - сопротивление регулятора напряжения
Преимуществом такой системы возбуждения является независимость от других источников [2]. Для этих целей возбудитель выполняют по схеме с независимым (параллельным) возбуждением. Недостаток системы - увеличение массы и габаритов.
Можно заметить, что в электрических машинах надежность и срок службы определяются в основном тремя факторами: качеством электрической изоляции; качеством подшипников; надежностью щеточно-контактных устройств. Первые два фактора зависят от уровня развития отраслей смежных с машиностроением. Третий фактор может быть исключен путем разработки бесконтактных генераторов.
Библиографические ссылки
1. Майоров А. В., Мусин С. М., Янковский Б. Ф. Выявление причин отказов авиационного оборудования : справочник. М. : Транспорт, 1996. 256 с.
2. Электрооборудование воздушных судов / С. А. Ре-шетов, С. П. Кононов, Н. В. Максимов и др. / под ред. С. А. Решетова. М. : Транспорт, 1991. 319 с.
© Савина М. Г., 2012
УДК 621.396.932.1
С. В. Сафонов Научный руководитель - В. М. Мусонов Сибирский государственный аэрокосмический университет имени академика М. Ф. Решетнева, Красноярск
ОЦЕНКА ПОГРЕШНОСТИ РАДИОДАЛЬНОМЕРНОЙ ПОСАДОЧНОЙ АППАРАТУРЫ
Приводится оценка погрешностей разностно-дальномерной системы посадки на основе двух дальномерных радиомаяков.
Введение и постановка задачи. В состав аппаратуры посадки ILS стандарта ICAO входят [1] курсовой, глис-садный и маркерный радиомаяки (РМ). Высокая стоимость установки и эксплуатации аппаратуры затрудняют ее использование в аэропортах с малой интенсивностью движения воздушных судов (ВС). Альтернативные варианты, основанные на использовании дифференциальных спутниковых систем в настоящее время в России не получили необходимого практического развития. В ближней радионавигации ВС наиболее распространенной является угломерно-дальномерная система VOR/DME, однако более точным является
дальномерный метод местоопределения по двум ра-диодальномерным маякам БМБ, или БМБ/Р. К сожалению, использование данных РМ в режиме посадки не представляется возможным в связи с низкой точностью определения дальности. В настоящей работе дана оценка погрешности дальномерных РМ [2; 3] в случае их использования в режиме посадки ВС.
На рисунке приводится один из вариантов размещения радиомаячной системы симметрично относительно осевой линии ВПП с расстоянием между излучающими антеннами (базой) В и расстоянием между точкой пересечения базы с осевой линией и началом ВПП - Ь.
