航向的测量rev1

1、2.2航向的测量计算 本节主要内容本节主要内容: 航向及种类航向及种类 航向的测量航向的测量 航向的换算航向的换算一、航向及种类一、航向及种类 （一）航向（一）航向 飞机纵轴前方的延长线叫航向线飞机纵轴前方的延长线叫航向线,航向线航向线的方向的方向,即飞机纵轴前方的指向即飞机纵轴前方的指向,叫做航向叫做航向(HDG)。Q 航向角航向角 从经线北端顺时量到航向线的角度。范围从经线北端顺时量到航向线的角度。范围为为0360。Q飞机右转飞机右转-航向增大，航向增大， 飞机左转飞机左转-航向减小航向减小 MH=60（二）航向的种类1、真经线与真航向（、真经线与真航向（TH）2、磁经线与磁航向（、磁经线

2、与磁航向（MH）3、罗经线与罗航向（、罗经线与罗航向（CH） (1)罗经线：飞机上磁罗盘的磁条所指的南北方向线罗经线：飞机上磁罗盘的磁条所指的南北方向线 (2)罗差：罗经线偏离磁经线的角度罗差：罗经线偏离磁经线的角度,叫罗差叫罗差(DEV) (3)罗航向罗航向(CH)1. 真航向（真航向（True Heading) (TH)以真经线为准的航向。以真经线为准的航向。2、磁航向（、磁航向（Magnetic Heading) (MH)以磁经线为准的航向。以磁经线为准的航向。3、罗航向（、罗航向（Compass Heading) (CH)以罗经线为准的航向。以罗经线为准的航向。 罗经线：机上自由磁针南

3、北的连线。罗经线：机上自由磁针南北的连线。二、航向的测量二、航向的测量(一一)直读磁罗盘直读磁罗盘 1、原理、原理 2、测量航向：、测量航向：罗航向罗航向 3、优点、优点 4、缺点、缺点直读磁罗盘利用自由磁针恒指南北的特性，通过固定在方位利用自由磁针恒指南北的特性，通过固定在方位刻度盘（罗牌）下面的一对磁条，使刻度盘上刻度盘（罗牌）下面的一对磁条，使刻度盘上0和和180o方位的连线同经线一致，从而测定飞机方位的连线同经线一致，从而测定飞机的航向。的航向。 飞机处于非稳定状态时，存在以下误差：飞机处于非稳定状态时，存在以下误差：转弯误差；转弯误差；俯仰、倾斜误差；俯仰、倾斜误差；涡动误差；涡动误

4、差；加速误差。加速误差。转弯误差转弯误差：是飞机转弯时，由地磁垂直分力引起的：是飞机转弯时，由地磁垂直分力引起的误差。误差。俯仰、倾斜误差俯仰、倾斜误差：是飞机俯仰倾斜时，由飞机磁场：是飞机俯仰倾斜时，由飞机磁场垂直分力引起的误差。垂直分力引起的误差。涡动误差涡动误差：是飞机转弯时，罗盘油在粘滞磨擦力作：是飞机转弯时，罗盘油在粘滞磨擦力作用下带着罗牌向转弯方向转动，使罗盘指示产生的用下带着罗牌向转弯方向转动，使罗盘指示产生的误差。误差。加速度误差加速度误差：是飞机作增减速度等加速度飞行时，：是飞机作增减速度等加速度飞行时，由于罗牌受到惯性力作用产生的误差。由于罗牌受到惯性力作用产生的误差。陀螺

5、半罗盘 （Gyroscopic Compass)定轴性定轴性高速旋转的陀螺转子，如果没有外力的影响，高速旋转的陀螺转子，如果没有外力的影响，它的自转轴会始终指向空间的某一方向。它的自转轴会始终指向空间的某一方向。进动性进动性(precession)高速旋转的陀螺转子，如果高速旋转的陀螺转子，如果在自转轴加上一个外力矩，自转轴会在垂直在自转轴加上一个外力矩，自转轴会在垂直于外力的平面内转动。于外力的平面内转动。是利用陀螺的定轴性，通过一个二自由度陀螺仪是利用陀螺的定轴性，通过一个二自由度陀螺仪稳定罗盘的基准线稳定罗盘的基准线(刻度盘刻度盘0和和180o方位连线），方位连线），依靠人工调整使它和经

6、线方向一致，从而测出依靠人工调整使它和经线方向一致，从而测出飞机的航向。飞机的航向。分为分为 直读式陀螺半罗盘直读式陀螺半罗盘 远读式陀螺半罗盘远读式陀螺半罗盘左手定律左手定律 ( (二二) )陀螺半罗盘陀螺半罗盘 1、原理、原理 2、测量航向：、测量航向：TH、MH、CH 3、分类：、分类： (1)直读陀螺半罗盘直读陀螺半罗盘 (2)远读陀螺半罗盘远读陀螺半罗盘 4、陀螺半罗盘的校准、陀螺半罗盘的校准 5、优点、优点 6、缺点、缺点 Q常见的例子为陀螺。当其自转轴的轴线不再呈铅直时，会发现自转轴会沿着铅直线作旋转，此即“旋进”现象。另外的例子是地球的自转。比如以一个陀螺为例,轻轻拨动沿反时针

7、方向急速旋转的陀螺的右边就会发现陀螺会向前旋转。陀螺旋转时同时进行两边的旋转运动。一种是自己沿着轴旋转的运动，另一种是沿着轴周围旋转的运动。一般旋转式这两个运动会保持均衡，如果拨动旋转的陀螺的一边，破坏了这种平衡，那么为了保持平衡陀螺就会反射似地向前旋转。物理学家们把这种作用称为旋进性(GyroscopicPrecession)（陀螺进动）。 直读式陀螺半罗盘直接装在仪表板上直接装在仪表板上;自走误差每自走误差每 15分钟分钟23;飞行中需每飞行中需每15分钟校正一次航向分钟校正一次航向远读式陀螺半罗盘Q由陀螺传感器、指示器和控制器组成由陀螺传感器、指示器和控制器组成自走误差每自走误差每30分

8、钟仅分钟仅15o，飞行中每，飞行中每3060分分钟校正一次航向钟校正一次航向;当飞机所在纬度变化当飞机所在纬度变化2o时，需重新给定纬度时，需重新给定纬度;可用航向旋钮预定飞机航向可用航向旋钮预定飞机航向。陀螺半罗盘的使用本场飞行时本场飞行时，可以选择着陆跑道方向作为陀螺半，可以选择着陆跑道方向作为陀螺半罗盘的基准线。（机头对正起飞方向时，将指罗盘的基准线。（机头对正起飞方向时，将指示定为示定为0。）。）转场飞行时转场飞行时，通常选择磁经线为基准线。（按磁，通常选择磁经线为基准线。（按磁罗盘指示校正，使飞机沿等角航线飞行。）罗盘指示校正，使飞机沿等角航线飞行。）沿大园航线飞行时沿大园航线飞行时

9、，选择起点的真经线为基准线。，选择起点的真经线为基准线。（通过起点前调定好真航向，进入起点时，使（通过起点前调定好真航向，进入起点时，使飞机保持真航向沿大圆航线飞行。飞机保持真航向沿大圆航线飞行。) (三三)陀螺磁罗盘陀螺磁罗盘 1、组成、组成 2、测量航向：、测量航向：磁航向磁航向 3、分类：、分类： (1)磁条式陀螺磁罗盘磁条式陀螺磁罗盘 (2)感应式陀螺磁罗盘感应式陀螺磁罗盘 4、优点、优点 5、缺点、缺点感应式陀螺磁罗盘组成组成：由感应磁传感器、修正机构、陀螺传感器：由感应磁传感器、修正机构、陀螺传感器和角速度传感器等部分组成。和角速度传感器等部分组成。工作过程工作过程：由感应磁传感器

10、测定航向，修正机构：由感应磁传感器测定航向，修正机构修正罗差输出磁航向信号去控制陀螺传感器的修正罗差输出磁航向信号去控制陀螺传感器的基准线，使指示器指示磁航向。随动系统的自基准线，使指示器指示磁航向。随动系统的自动协调速度为每分钟动协调速度为每分钟1445o，当转弯角速度，当转弯角速度大于每秒大于每秒0.1o0.3o并持续并持续15秒时，则断开协调。秒时，则断开协调。快速协调的协调速度为每秒快速协调的协调速度为每秒10o以上。以上。特点平直飞行中指示航向稳定、准确；平直飞行中指示航向稳定、准确；转弯中误差很小；转弯中误差很小；磁传感器灵敏度高。磁传感器灵敏度高。注意注意：地面接通电源地面接通电源23分钟后快速协调；分钟后快速协调；飞机处于不稳定状态时禁止协调；飞机处于不稳定状态时禁止协调；飞机改出转弯飞机改出转弯515秒后要快速协调，以消除转弯中积累秒后要快速协调，以消除转弯中积累的误差。的误差。(四四)航向系统航向系统 由两种或两种以上原理不同的罗盘组成的测量飞由两种或两种以上原理不同的罗盘组成的测量飞机航向的系统。机航向的系统。 1 1、组成：传感器、指示器、控制器等、组成：传感器、指示器、控制器等 2、特点、特点 3、航