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基本信息

GJB 585-88
惯性技术术语
Terminology for Inertial Technology
1988-08-12
1989-01-01
有效
武凤德;苏善科;宋铁藩;雷传琦;夏嗣扬;岳凤林;戒海德;
中国船舶工业总公司七○七所
中国船舶工业总公司;国家军用惯性技术标准化技术委员会;
国防科学技术工业委员会
加速度计;二自由度陀螺仪;运载体;惯性敏感器;惯性导航系统
【范围】 本标准规定了惯性技术领域的基本名词术语。 本标准作为生产、教学和使用部门编制惯性技术专业标准、技术文件、教材、书刊及有关资 料的依据。
【与前一版的变化】

包含术语

惯性:物体本身具有的阻碍其运动状态发生任何变化的特性。
导航学:引导运载体在其航线上运动的科学。
导航:引导运载体到达预定目的地的过程。
制导:以选取的飞行路线作为给定的基准,引导并控制运载体航行的过程。
惯性技术:惯性敏感器、惯性稳定、惯性导航、惯性制导和惯性测量等技术的统称。
大地测量学:研究和测定地面点位、地球大小、形状和质量的科学。
重力测量:对不同地区的重力(重力加速度)进行测量的技术和方法。
舰船导航:水中运载体的导航。
航空导航:航空器的导航。
地面导航:运载体在陆地上或冰面上的导航。
水下导航:潜水器的导航。
表面导航:运载体在地表面和水面的导航。
极区导航:在极区范围内,用专门技术进行的导航。
比例导航:制导导弹飞向运动目标的导航。其运转速率与导弹和目标之旧的瞄准线的变化率成比 例。
格网导航:利用格网坐标的导航。
自主式导航:不需运载体外部信息进行的导航。
非自主式导航:利用运载体内外设备的信息进行的导航。
惯性导航:依据保持的方向基准和测定的运载体加速度,自动推算瞬时速度和位置的自主式导航。
天文导航:利用天体的导航。
无线电导航:利用发射和接收无线电信号的导航
声学导航:利用声波的导航。
卫星导航:利用人造地球卫星的导航。它由导航卫星、地面站和定位设备三大部分组成。
航位推算法:利用航向和距离确定的矢量,由某一时刻推算出另一时刻运载体位置的导航方法。
多普勒导航:通过测量运载体辐射能的回波效应。确定其速度和位置的导航。
惯性制导:导弹上由检测到的加速度推算出速度和距离并能与预先存储的数据比较的制导。
全惯性制导:仅依靠惯性测量装置的运载体制导。
天文制导:借助参考天体,引导运载体按要求路线航行的制导方法。
天文惯性制导:用天体观察,接收基准输入的惯性导航系统来引导导弹飞行的一种制导方法。
主动制导:在导弹上装有向目标发射辐射波的发生器和接收目标反射波的接收器的制导。
半主动制导:导弹中使用由目标反射的波接收器的寻的制导,这种波是由其它发射源而不是导弹本身 发射的。
被动制导:导弹上接收器采用的是目标发来的辐射波的寻的制导。
场制导:用场特性使导弹到场内某点的制导;场可以是自然场(即重力场)或人工场(即无线电场)。
陆上制导:以地球磁场(磁制导)和重力场强度与方向为参考的制导。
存储制导:以程序信息为基础的制导。
指令制导:从运载体外部向运载体发射信息引导运载体跟踪规定航线的一种制导。
中制导:用于导弹在初始制导终止或进入轨道阶段和末制导开始之间的制导。
末制导:是从中制导末,直到导弹到达目标止的任一点上所进行的制导。对于弹道式导弹,末制导 阶段是指从重返大气层到硬着陆或弹头爆炸之间的这部分制导。
寻的制导:检测和控制导弹指向目标或拦截目标的技术。
导航坐标:确定运载体位置的参数。
导航参数:导航过程中,表征可测量的运动或位置的参数。
地面基准导航数据:以地球或指定的局部地面为基准的座标系所表示的数据。
地面导出的导航数据:航空导航中,在运载体外的陆地或海上测量获得的导航数据。
动基基准导航数据:以被导航的运载体外的另一运动体为基准坐标系所表示的导航数据。
动基导出的导航数据:从装在被导航的运载体外的另一运动体上协同配合工作的设备测量获得的导航数据。
空间基准导航数据:以惯性空间坐标系表示的数据。
运载体导出的导航数据:运载体上测量获得的导航数据。
空中导出的导航数据:从空中的机载设备测量获得的导航数据。
综合导航:将运载体上的某几个或者全部导航设备组合成一个统一的有机整体,以提高精度和可靠 性,并使之具有多种综合性功能的一种导航技术。
惯性卫星综合导航系统:由惯性导航系统与卫星导航系统组合成的综合导航系统。
惯性-奥米加-卫星综合导航系统:由惯性导航系统、奥米加导航系统及卫星导航系统组合成的综合导航系统。
罗兰-惯性综合导航系统:由罗兰导航系统和惯性导航系统组合成的综合导航系统。
天文惯性导航系统:采用天文和惯性敏感器的导航系统。
惯性-测距器综合导航系统:测距器和惯性导航系统综合在一起构成的导航系统。
多普勒-惯性导航系统:由多普勒导航雷达和惯性敏感器组成的一种混合导航系统。
混合导航系统:采用两种或多种敏感器的导航系统。
组合模式:指一个综合导航系统内,子系统之间各种可能的组合工作方式。
子系统:指组成综合导航系统的各个分系统。
控制系统:保持运载体相对于偏航、俯仰和横滚轴线稳定的装置。不断接受制导系统指令信号并把这 些信号变换成发动机的或气动方面的机械运动,以改变或保持运载体的航向。
自适应控制:用于不同环境中具有最佳性能的各种控制特性和可监控性能的控制形式。
比例控制:控制作用与误差成比例的控制。
方向控制:绕垂直轴运动的控制。
姿态控制:运载体姿态的控制。
极点控制:仅绕俯仰和横滚轴的控制。
横滚速率控制:保持横滚速率在规定极限内的控制。
横向控制:沿垂直于导弹纵轴运动的控制。
锁定(跟踪):运载体的自动控制系统进行恒速控制或跟踪一定的航点的情形。
推力矢量控制:发动机推力的方向相对导弹轴不变的控制。
加速度反馈:以消除弹体弯曲影响并保持仰角为预定值的方法来控制导弹的一种敏感系统。用加速度 计敏感弹体的加速度,再将其反馈给控制系统,以对运动进行修正。
等马赫数控制:通过使马赫数(M)保持常值而不是使运载体速度保持常值来控制运载体发动机的一种方 法。使用这种方法是因为控制所需的参数易于测量,且其余的参数是马赫数的函数,而不是速 良的函数。
等速度控制:控制运载体的动力装置使速度而不是使马赫数保持常数。
定向归航:方位保持常值的归航过程。
瞄准线指令:要求导弹保持在瞄准目标指令。
可变翼控制:运载体飞行中将翼的作用作为基本控制面的控制。
太阳时:以地球相对太阳昼夜运动计算出的时间。包括真太阳时和平均太阳时。
格林威治时间:以格林威治子午线为基准的基准时间。
恒星时:地球以恒星为基准测得的轴向旋转时间。恒星日等于23时56分4.09秒平均太阳时。
黄道:地球绕太阳公转的轨道平面与天球相交的大圆。它一般用作行星间轨道的基准。
至点:太阳离赤道、北或南最远的椭圆上的那点。
水平:与垂线或重力垂直的基准。
大圆:通过地球中心的平面与球体表面的交线。
大地水准面:由假想的、连续穿过所有陆地地块的平均海平面延伸部分所确定的地球形状。
当地水平面:垂直当地垂线的平面。
地球参考椭球:作为地球形状参考模型的旋转椭球体。
半收敛角:某点与另一点的大圆和恒向线之间在该点的角度差。
收敛角:两地之间的大圆与两地的子午线相交的角度差。
测地位置:根据实际测量确定的地球表面上一点、一条线或一块面积的位置。通常指测墩、测地线、测 站。
地理经度:大地子午面和本初子午面之间的夹角,也称大地经度。
地理纬度:地球子午圈上某点的法线与地球赤道平面的夹角。通常用作地图或航图上的纬度。
伪纬度:从常规地球纬度系移动任一距离后的坐标系中的纬度。这样可使子午线收敛区(极区)离 开导航系统预期的工作位置。
伪经度:从地球常规经度系移动任一距离后的坐标系中的经度。这样可使子午线收敛区(极区)移 离导航系统预期的工作位置。
地心纬度:一点与地球几何中心的连线和地球赤道平面之间的锐角。
表观垂线(动态垂线):重力加速度和所有其它加速度合成矢量的方向。
地心垂线(几何垂线):从地心通过观察者所在位置的径向矢量的方向。
地理垂线:大地水准面法线的方向。
质量引力垂线:任一等势面的法线方向,用非旋转地球上的铅垂线方向来表示。
当地垂线:观测者所在位置的垂线,可以是铅垂线、地理垂线或质量引力垂线。
水平线:与铅垂线垂直的线。
表观水平线:可见水平线。
测地线:包含待测两点在内的一面上,数学上得到的两点间的最短线。
极区:地球两极附近的区域,没有确定的界限。
子午线:南北基准线,指通过地球两极的大圆。
本初子午线:零度经度子午线。公认通过原英国格林威治天文台址的子午线作为本初子午线。
时子午线:用作计算时间,特别是计算时区的基准子午线。
恒向线:地球表面上与所有的子午线相交成等角的线。
高度:1.高于地平线的角距离,即地平线和天球一点之间垂直圆上的孤。 2.高于给定基准的的垂直距离。
深度:在水中相对一规定基准,在垂直上方或下方的距离。
重力:地球对其表面或其表面附近的物体施加的引力。
重力异常:实际重力与理论重力之间的差值。
重力加速度:由地球重力在地球表面引起的加速度,它的数值随着观察点的纬度和高度而变。国际上已 公认北纬45o的海平面上的数值9.80065m/s2为标准重力加速度。
重力加速度单位:大小等于当地重力值的照位加速度,用g表示。 注:(1)在某些应用中,可规定g的标准值。 (2)对于地面上的加速度计,作用在检测质量上的重力引力必须作为向上的一个g的加速度处理。
等重力线:重力异常值相等的线。
引力:两物体之间的吸引力。
地球速率:地球绕其极轴旋转的速度,它通常用大写字母Ω表示。在数值上等于15.04108 8(o)/h。
哥氏力:地球旋转对运动的物体如飞机或导弹施加的偏斜力,在北半球使物体向速度右方偏转,在 南半球使物体向速度左方偏转; 转平面对其上的物体施加的偏斜力。
哥氏加速度:质点相对旋转坐标系的速度产生的相对惯性空间的加速度增量。有时哥氏加速度也用来 描述处由运动质点相对于旋转坐标系的表观加速变。
运动:位置相对某基准发生变化。
表观运动:相对规定的或所指的基准点(其自身可运动)的运动。该术语通常指在地球上观测天体的 运动。飞机、鱼雷、导弹等一个相对另一个运动通常称为相对运动。
回转:转弯或迂回。
蛇形运动:保持摆动幅值近乎常值的偏航运动。
纵倾:运载体纵向的长时间倾斜。
横倾:由内力引起的运载体横向长时间倾斜。
偏航:运载体绕垂直轴的转动。沿垂直轴方向顺时针为正。
侧滑:相对周围无干扰的大气,飞机沿横轴有一速度分量的飞行运动。
沉降:与运动姿态无关的运载体垂直下降。
纵摇(俯仰):运载体绕横轴的转动。
横摇(横滚):运载体绕纵轴的转动,沿纵轴方向顺时针为正。
偏航率:单位时间内运载体离行原定轨道横向的距离。
稳定:使运载体或装置保持在要求的一个或多个基准方向上。
偏流:垂直于运载体首向的地速分量。 由海流或风推动运载体运动的距离。
空速:运载体相对于大气的运动速度。
真空速:相对周围大气的实际速度。
地速:运载体沿其航迹的速度,即相对地球表面运动速度的水平分量。
初始速度:运载体在其运动规定阶段开始时的速度。
马赫数:运载体相对于周围媒质或物质流的速度与音速之比。
海里:距离单位,地球大圆(子午线)一分的长度。国际标准海里长度为1.852km。
风速:空气的运动速度。
流向:海流前进的方向,用角度表示。
流速:海流的速度,单位:节。
节:用海里/小时表示的速度单位。
链:海里的十分之一(即185.2m)
加速度:速度的变化率。
角速度:单位时间内方向的变化。
姿态:物体某轴相对于某参考系所确定的状态。
纵摇姿态(俯仰姿态):运载体纵轴和水平面间的角位置状态。
飞机姿态:在任意给定瞬时,飞机相对当地水平面的角位置状态。
姿态角:运载体纵摇(俯仰)角、横摇(横滚)角、首向角等的统称。
首向角:从基准方向顺时针测得的运载体首向的角度。
俯仰角(纵摇角):运载体纵轴与水平面之间的夹角。
横滚角(横摇角):运载体横轴与水平面之间的夹角。
测滑角:未扰动气流的方向与对称平面之间的夹角。
偏流角:首向线和航迹之间的角度差。
偏航角:运载体的纵轴相对预定航向在水平面内的角位移。
爬升角:正在爬升的飞机的飞行路线与水平面的夹角。
迎角:飞行器固定的基准线和该飞行器运动方向之间的夹角。
安装角:翼弦或机体内的基准线与无侧滑时无扰动气流方向之间的夹角。
失速角:与最大升力系数对应的迎角。
偏航偏差:要求的平行航迹与原要求的航迹的左边或右边的距离。
变化首向:航空导航中,实现预定航向时首向的变化。
偏流修正角(修正角):运载体的航向与首向之间的角度差。
舷角:舰的首向与物标方位线之间的夹角。以首向为0o,向右称右舷××度;向左称左弦×× 度,最大为180o。
左舷(侧):前方左侧,更确切地说,为横轴的反方向。用红色表示。
右舷(侧):前方右侧,即与横轴同向。用绿色表示。
反角:通常指上反角,它是飞机或导弹的翼面或控制面与其根部的水平面之间的夹角。
飞行轨迹倾角:飞行轨迹上某一给定点的切线与水平面之间的夹角。
方向:空间一个点相对于另一点的位置,不考虑两点间的距离。方向可以是三维或两维的。它虽 不是角度,但经常用与基准方向之间的角度差表示。
基准方向:用以计算其他方向的起始方向。如真北、格网北等。
相对方向:在水平面内相对运载体纵轴的方向,测量范围为顺时针360o或相对纵轴每一边180o。这 时用红字或绿字表示。
真方向:在水平面内,从真北在360o范围内顺时针方向计量的方向。
磁向:在水平面内,从磁北在360o范围内顺时针方向计量的方向。
格网方向:在水平面内,从格网北或任一选择的其它基准在360o范围内顺时针方向测量,用下标g表 示。
北:测者子午面与其地面真地平面的交线指向地理北极的方向。
真北:地理北极的方向。
磁北:地球磁场指向磁北极的水平分量的方向。
罗北:磁罗盘(经)指示的北向。
格网北:迭加在航图上的直角坐标系中任意规定的基准方向。
方位:地面一点到天空或地球一点的方向。用这两点的连线在水平面内的投影和基准方向之间 的夹角表示。
真方位:以真北为基准计量的方位。
磁方位:以磁北为基准计量的方位。
罗方位:以罗北为基准计量的方位。
相对方位:以首向为基准计量的方位。
格网方位:以格网北为基准计量的方位。
反方位:方位的反方向。
航向:预定的航行方向。在水平面内,用基准线与航线间的夹角表示。通常以顺时针方向计量。
真航向:以真北为基准计量的航向。
磁航向:以磁北为基准计量的航向。
罗航向:以罗北为基准计量的航向。
格网航向:以格网北为基准计量的航向。
首向:运载体纵轴轴向在水平面内投影方向。用基准线和该方向之间的夹角表示。以顺时针方 向计量。
真首向:以真北为基准计量的首向。
磁首向:以磁北为基准计量的首向。
罗首向:以罗北为基准计量的首向。
格网首向:以格网北为基准计量的首向。
横向:在水平面内与纵轴成直角的方向。
尾方:相对首向近似180o的方向。
磁自差:由于运载体内磁效应引起的罗北线与磁北线之间的角度差。
磁倾角:地球磁场磁力线和水平面间的夹角。
磁差:磁北线与真北线间的夹角。
风压差:由于风的影响,运载体偏离首向的运动方向在水平面内的角偏差。
路径:空间内预期的或经过的路程上一系列点的连线。
飞行路径:运载体在空中或空间其质心运动的轨迹。
航迹:a. 运载体实际路径在水平面内投影的方向,用方位来表示。 b. 在水平面内的运动分量已完成的历程。
航迹角:航迹上某点的切线与子午线的夹角。
航路点:在航线上或航线附近所选的对导航与交通管制有意义的点。
飞机航程:从起飞开始,飞机可飞行的总距离。
待航时间:运载体从即时位置到下一个选定的航路点的时间。
作用半径:考虑到起飞、返回、负载、飞行计划和工作条件在内的从飞机的起飞点到安全返回最终点 间的距离。近似地为飞机航程的一半。
期望航迹:在地球表面上连接出发点到目的地或两个航路点的大圆线。期望航迹相对于真北在360。 范围内测量。
航线:预定航行的路径在水平面内的投影。
航线偏差:运载体航迹与其航线的偏差量,用角度或线位移量来表示。
位置:一点相对于特定坐标系中的坐标。
位置线:两个位置面的交线。通常为地球表面上的线,每条线表示导航量为定值的轨迹。
航位推算位置:采用航位推算法计算出的运载体的位置。
估算位置:根据不完整的数据或不满足精度要求的数据所确定的运载体最大概率位置。
最大概率位置:利用全部可采用的位置信息,并根据对各个估算误差进行加权统计处理所得到的位置。
舰位:舰船所在的地理位置,通常以经纬度或相对某一物标的方位距离表示。
观测船位:用仪器测量物标或天体而绘算出来的船位。
定位:不参考运载体本身以往位置所确定的位置。
定位点:由几乎同时获得的两条或两条以上的位置线交叉所得到的位置点。
定位元素:确定一点位置所必须的特定导航坐标。
定位率:单位时间内从系统可得到的独立位置坐标或数据点。
位置面:某些导航量为定值所确定的面。
定位三角形:三条位置线不在一点相交时形成的三角形。
临界点:飞行中到达目的地与返回出发点消耗燃料相同的那一点。
高程:一地点高出基准面(通常为海平面)的高度。
偏航距:即时位置偏离要求航迹左边或右边的距离。偏航距垂直于期望航迹测量。
横距:东西方向实际航程的距离。
斜距:不在同一高度上的两点之间的距离。
待航距离:运载体从即时位置到下一个选定的航路点的大圆弧长。
航段:以方便的长度按照旅程分段,每段的航迹通常为一常值。
航程:运载体航行的路程。
更新:在沿航线任何点上引入外部信息进行校正的过程。
惯性系统:惯性导航、惯性制导、惯性稳定和惯性测量等系统的统称。
惯性导航系统:利用惯性敏感器、基准方向及最初的位置信息来确定运载体的方位、位置和速度的自主式 航位推算导航系统。有时简称惯导。
平台式惯性导航系统:将陀螺仪和加速度计安装在一稳定平台上,以平台坐标系为基准测量运载体运动参数的 惯性导航系统。
捷联式惯性导航系统:惯性敏感器(陀螺仪和加速度计)直接安装在运载体上,不再需要稳定平台和常平架系统 的惯性导航系统。
惯性自动导航仪(自动导航仪):包括把惯导输出耦合到惯导控制系统的惯性导航系统,也称自动导航仪。
惯性制导系统:提供姿态和航向信息。解决制导问题的装置或装置组。
捷联式惯性制导系统:将陀螺仪和加速度计直接安装在运载体上,测量出运载体的运动参数,利用计算机进行坐 标转换的惯性制导系统。
平台式惯性制导系统:将陀螺仪和加速度计安装在一稳定平台上,并以平台坐标系为基准测量运载体运动参数 的惯性制导系统。
位置捷联惯性制导系统:利用陀螺仪测量运载体姿态角的捷联惯性制导系统。
速率捷联惯性制导系统:利用陀螺仪测量运载体的角速率的捷联惯性制导系统。
初始条件:在准备状态,系统中的初始位置、速度、水平、方位、敏感器的标定数据等。
对准:使惯性敏感器输入轴取向于惯性系统采用的坐标系统的过程。
粗对准:初始对准的粗略对准阶段。
精对准:初始对准的精确对准阶段。
陀螺罗经对准:依据对系统名义东-西轴不对准漂移的测量,进行方位自对准的过程。
光学对准:用光学瞄准的方法实现惯性系统的对准。
自主式对准:完全用平台内部的惯性敏感器,测量地球自转角速度和重力的方向,经计算与控制进行对 准。
传递对准:把基准坐标传递给惯性系统进行初始对准的方法。
轴线对准:导航系统电气或机械坐标系相对运载体基准轴系对准或确定其间角度的过程,通常采用 光学方法。
陀螺罗经法:利用地球速率和重力确定漂移角的过程。
贮存首向对准:利用上次停机前贮存的首向和即时位置,原地再启动运行的快速对准方式。
最佳真首向对准:利用其它设备给出的最佳真首向数据进行的系统对准过程。
静基座对准:系统(或运载体)处于无机械干扰静止状态下进行的对准。
动基座对准:运载体在正常的风振和(或)人员上下情况。即运载体有微振情况下的对准过程。
空中对准:系统在空中启动时的对准过程。
标定:确定惯性系统和惯性敏感器误差模型和标度因数并进行系统补偿,以减小系统误差的过 程。
平台调平:在惯性系统对准过程中,使稳定平台系统的垂直轴与当地垂线重合的过程。
平台扶正:用机械或伺服的方法,把平台各常平架拖动到能减小对准工作量的位置的过程。
位置校正:用已知的精确位置数据校正航位推算系统计算出来的位置数据,使导航系统随时间积累 的位置误差限制在一定范围内。
惯性导航系统重调:利用外部信息(如位置坐标)精确对准或校准惯性导航系统。
惯性导航状态:惯性导航系统按照惯性导航原理工作的状态。
姿态基准状态:能提供运载体的俯仰(纵摇)、横滚(摇)和首向信息的一种系统工作状态。这些信息也可在 导航状态中得到。
无阻尼导航状态:导航过程中,惯导系统的水平和方位回路均不加任何阻尼校正网络的惯导工作状态。
水平阻尼导航状态:导航过程中,惯导系统的水平回路加入阻尼校正网络的工作状态。
全阻尼导航状态:导航过程中,惯导系统的水平和方位回路均加入阻尼校正网络的工作状态。
惯性导航系统的阻尼:在惯性导航系统中引入阻尼网络,以衰减惯性平台的振荡,从而减少陀螺仪随机漂移产生 的系统误差。
舒勒调谐:选用一组参数,使运载体有加速度时不引起平台系统偏离已经对准的某一垂线,如果将舒 勒调谐的系统固定于一个不转动的地球平均表面上,这时它将显示出84.4分钟的固有振荡周 期。
舒勒原理:固有周期等于84.4分钟的机械装置。不因其在地球表面的运动而受激振荡的原理。
壳体回转技术:陀螺壳体按一定角速度旋转,使某些固定方向干扰力矩的影响受旋转频率的调制而抵消 掉,从而减少陀螺常值漂移率的一种技术措施。
惯导系统机械编排:惯性导航系统的机械实体布局,采用的坐标系及解析计算方法的总和。它体现了从加速度 计的输出到计算出即时速度和位置的整个过程。
斜置技术:惯性敏感器斜置布局技术。捷联式惯性导航系统中,为了检测、隔离惯性敏感器故障和提 高系统冗余度,适当配置惯性敏感器几何位置的方法。
捷联:把惯性敏感器直接固连于运载体上的安装方式。
卡尔曼滤波:估算随机干扰系统的变量并提供组合多源测量值的步骤以提高精度的方法。卡尔曼滤波 器用在综合导航系统及惯性导航系统的初始对准或以后的再对准中。
合导航系统及 哥氏修正:当一个坐标系相对惯性空间有加速度运动时,对测量加速度的设备应加的修正值。
系统精度:惯性系统输出量的精度。
绝对位置精度:absolute accuracy 导航系统确定运载体位置坐标相对于地理位置坐标(经度和纬度)所达到的精度。简称位 置精度。
相对精度:一运载体相对另一使用同一导航系统的运载体同一时间确定位置坐标所达到的精度。
重复位置精度:导航系统使运载体回到以前由该系统确定的位置坐标点所达到的精度。
工作距离:导航设备能可靠地工作的最大距离。
工作区:导航设备能满意地工作或按规定品质工作的区域。
作用范围:系统能达到规定精度的地域或空间范围。
导航误差:测定的导航参数与其真值之间的差值。
随机误差:只能用统计原理预测的那类误差。
圆误差:用到规定点的径向距离表示的位置误差。
圆概率误差:在两维误差分布中,能包围全部误差-半的圆的半径。
系统反应时间:惯性导航系统从通电到具有规定导航精度的时间。
残差:随机误差与不可修正的系统误差之和。
伪锥误差:捷联式惯性系统中,计算机企图消除陀螺仪实际不存在的稳态锥运动输入时产生的系统 误差。
划摇误差:捷联式惯性系统中,以同一频率沿一个轴的线振动和绕垂直轴角振动的组合输入引起的 系统误差。
纵轴:沿运载体主体所规定的运动方向,并通过设计重心的轴。
横轴:垂直于纵轴,通常与对称平面垂直并通过设计重心的轴,沿纵轴方向向右取为正向。
垂直轴:垂直于纵轴,通常在对称平面上并通过设计重心的轴,从上往下取为正向或由制造者规 定。
惯性空间:相对于恒星所确定的参考系。
惯性参考坐标系:空间中静止或匀速直线运动的参考坐标系。
地球坐标系:原点位于地心,与地球固联,其中一轴与极轴重合的右手直角坐标系。
地心坐标系:原点位于地心,其中一轴与地心垂线重合的右手直角坐标系。
地理坐标系:原点位于运载体所在的点,其中一轴与地理垂线重合的右手直角坐标系。
地平坐标系:其原点与仪器支承中心相重合,一轴沿地垂线方向,另外两轴在水平面随地球自转的坐标 系。
赤道坐标系:以天球赤道为基圈,春分点的时圈为主圈以春分点为主点,天球北极为坐标极的坐标系。
动参考坐标系:其原点随运载体运动,三个轴的指向分别平行于某个空间坐标系的各相应轴的坐标系。
运载体坐标系:原点在运载体上,一轴沿运载体纵轴指向前方,另一轴沿运载体横轴的直角坐标系。
平台坐标系:与平台台体固连的右手直角坐标系。
陀螺坐标系:固定于陀螺仪内框架上,由自转轴和内框轴按右手定则所定义的坐标系。
格网:用在地图或航图上确定位置的线网。
格网坐标系:利用南北东西格网线的坐标系。坐标原点可以在任意位置。格网坐标一般用于极区导 航。
相对格网:任意设置一点为原点,并建立U、V、W一组轴,依据U、V、W坐标进行导航的格网。
格网磁差:格网北和磁北之间的夹角。
格网收敛:格网北和真北之间的角度差。
导航设备:用于运载体导航的仪表、系统、装置、航图等。
惯性测量装置:由陀螺仪、加速度计和有关的电子设备组成的子系统,当与外部计算机结合时,具有惯性 导航的功能,即组成惯性导航系统。
混合导航设备:采用两种或多种敏感器的导航设备。
陆基导航设备:需要在陆地或海上有相应设施的导航设备。
自主式导航设备:仅利用运载体携带的设备构成的导航设备。
模拟式导航设备:用模拟技术来实现对导航信息(时间、振幅为连续变化的物理量)的处理、变换和显示的导 航设备。
数字式导航设备:用数字技术来实现对导航信息处理、变换和显示的导航设备。
动基导航设备:需要在被导航运载体外的运动体上有协同装置的导航设备。
稳定平台:具有常平架的平台,通常装陀螺仪和加速度计,其功用是不受运载体运动的影响,在惯性 空间始终保持要求的姿态。
惯性平台:使台体组件在惯性坐标系中保持其给定的姿态的稳定平台。
自由方位平台:横滚轴与俯仰轴稳定在地理坐标系中,方位轴稳定在惯性坐标系中的稳定平台。
常平架:支承任何物体如仪表的装置,它能提供支承座旋转自由度。
常平架轴:常平架的转动轴。
常平架自锁:常平架系统中两个常平架重合因而失去一个自由度的情形。
平台内常平架:支承平台台体且与台体之间可以互相转动的常平架。
平台外常平架:支承平台内常平架且内、外常平架之间可以相互转动的常平架。
平台基座:支承平台外常平架的基座。且基座与外常平架之间可以相互转动的机械结构。
俯仰常平架:把方位常平架组件(或称台体)与运载体俯仰运动隔离的常平架的子组件。
横滚常平架:使方位常平架组件(或称台体)与运载体横滚运动隔离的常平架的子组件。
台体:平台式惯性系统中安装陀螺仪和加速度计的结构组件。
平台减震器:用以减少运载体振动传到平台上的一种弹性阻尼装置。
平台伺服回路:控制平台跟踪陀螺仪的伺服系统。由陀螺仪(敏感器)、电子线路和伺服电机组成。又称平 台稳定回路。
修正回路:用以产生修正力矩,使陀螺稳定系统跟踪指定坐标系的力矩控制回路。
方位锁定:使平台方位始终保持在瞄准时的方位上。
平台导电滑环:通过滑环及电刷给平台传输电源及传递信号的装置。
瞄准棱镜:安装在平台台体上,与地面光学系统配合进行瞄准以锁定平台方位的棱镜。
平台程序机构:将程序指令脉冲转换成机械转动,输出与平台姿态角传感器相应的电信号,通过姿态稳定 系统使运载体按程序运动的机构。
计算机导航程序:对导航方程和导航过程进行处理的数字计算机软件系统。
惯性导航(制导)计算机:将惯性测量装置及其电子设备与运载体控制系统联系在一起,实施导航(制导和控制)的 信息处理装置。
脉冲当量:每个脉冲代表的物理量的值。
脉冲施矩:将输入信号变换成不连续的脉冲电流,加到力矩器上,使之产生力矩。
模拟施矩:将输入信号变换成连续的电流,加到力矩器上,使之产生力矩。
三元脉冲线路:能产生脉冲电流有正、负、零三种状态矩形波电流的电子线路。该脉冲电流的三种状态分 别与被测量的三种输入状态相对应。
二元脉冲线路:能产生正、负极性的矩形脉冲电流的电子线路,该脉冲电流的幅值和宽度恒定,脉冲的重 复频率为被测量调制,其正负脉冲的频率之差,即为被测量大小的度量。
二元脉冲调宽线路:能产生正、负交替但宽度可变的矩形脉冲的电子线路。该脉冲电流的幅值和重复频率恒 定,而脉冲宽度为被测量调制,在同一周期中正、负脉冲的宽度之差即为被测量大小的度量。
状态选择器:按使用要求给定惯性导航系统工作状态的装置。状态一般有准备、对准、标定、导航和自测 试等。
控制显示器:除状态选择外,按使用要求,对惯性导航系统进行一系列控制(如航路点选择,初始即时位 置设入等)和显示(各导航参数)的装置。
同步器:同步指示角运动的机电装置。
感应同步器:原边和付边绕组为平面印刷绕组的感应式角度传感器。
制导接收器:运载体上把所接收的信息变为可供给控制系统的适当形式的信息的接收装置。
坐标变换器:将相互正交的两个陀螺仪的信号转换到平台常平架轴方向的一种高精度的正余弦变换 器。
基准线:用作角度或长度测量的起始线。
定向:物体相对-个已知基准取向的过程。
惯性力矩:物体受外力矩作用而产生加速度时,由于惯性所产生的反作用力矩。其值等于转动惯量和 角加速度的乘积,方向与角加速度方向相反,作用于施力物体上。
机械交叉耦合:两轴互相不垂直时,一个力偶能向另一个力偶传递的现象。
电气交叉耦合:由于电容或电感电路引起的一个电路上的能量向邻近电路的传递。
人工水平基准:用各种技术模拟出的水平基准。
质量不平衡力矩:重心与支承轴不重合时由加速度(如重力加速度)引起的力矩。
地球速率单位:地球相对于惯性空间自转的角速度单位,一个地球速率单位等于15.041088(o)/h。
毫地速:地球速率单位的千分之一。
罗经(盘):指示相对地球水平基准方向的仪表。
主罗经(盘):罗经指示系统中确定方向并向各分罗经传输方向信息的主体仪器。
分罗经:罗经(盘)指示系统中,用于远距复示主罗经指示信息的部分。
磁通门:磁通门陀螺罗经的磁方 位敏感元件,也称磁阀。
陀螺罗经(盘):用陀螺仪为敏感器能指示真北的设备。
摆式罗经:利用重力产生修正力矩的陀螺罗经。
电控罗经:利用电磁力矩作为修正力矩的陀螺罗经。
陀螺球:陀螺罗经中悬浮于液体中的球形浮子。
随动球:主罗经中能跟踪陀螺球的部件。
航向记录器:用以自动记录航向的仪器。
速度误差校正器:陀螺罗经中用以校正速度误差的装置。
常平架误差:由于运载体的运动如横摇(滚)产生水平加速度,陀螺罗经的常平架系统倾斜产生的误差。
加速度误差:1.由于加速度引起的陀螺自转轴偏离真北的差值。2.由于船舶纵摇或横摇加速度所引起的自差。
第-类加速度误差:由于加速度引起的方位修正力矩的变化所造成的误差。
于加速度引起的方位修 第二类加速度误差:由于加速度引起的阻尼力矩的变化所造成的误差。
纬度误差:陀螺罗经由于采用垂直阻尼法而附加产生的与纬度有关的指向误差。
摇摆误差:由于船舶摇摆引起的罗经指北误差。
速度误差:由于航速引起的罗经主轴偏离真北的差值。
航向粗调:启动罗经或方位仪时,以天体方位或其它辅助导航设备为基准在陀螺电机通电前人为地 将罗经主轴引至北向附近的过程。
航向精调:当罗经处于方位仪状态时,人为地将其自转轴精确地调整到北向的过程。
指向力矩:陀螺罗经自转轴具有的力图使其返回子午面的力矩。
摆性力矩:摆式罗经中,自转轴偏离水平面时,陀螺组件质量相对于支架中心产生的重力力矩。
罗经无阻尼振荡:无阻尼状态时,陀螺罗经自转轴在子午面附近所作的周期性的不衰减的等幅振荡运动。
罗经阻尼振荡:在阻尼状态下,陀螺罗经自转轴所作的逐渐衰减的振荡运动。
罗经启动时间:从通电到规定指北精度时所需的时间。
平台罗经:能提供水平基准的陀螺罗经。
子午摆:平台罗经中敏感南北方向加速度信号的摆式元件。
从属摆:平台罗经中敏感东西方向加速度信号的摆式元件。
子午陀螺仪:两个二自由度陀螺仪构成的平台罗经中,自转轴水平指北的陀螺仪。
从属陀螺仪:两个二自由度陀螺仪构成的平台罗经中,由子午陀螺仪控制的,使自转轴水平指东,从而 使随动平台保持水平的陀螺仪。
平台加速度误差:具有修正装置的陀螺稳定平台,由于运载体作旋回运动或具有线加速度而引起的误差。
平台速度误差:具有修正装置的陀螺稳定平台,由于航行速度所引起的误差。
信号复示系统:将平台输出的一路信号复示为多路信号以供其它仪器使用的系统。
单轴陀螺稳定器:使被稳定对象仅能在绕一个轴的运动方向上保持给定姿态的陀螺稳定装置。
双轴陀螺稳定平台:使被稳定对象的位置稳定于相互垂直的两轴组成的平面内的陀螺稳定装置。
双陀螺式动力陀螺稳定器:采用动量矩数值相等,且仅能同时绕其自由度轴向相反方向转过同样角度的两个陀螺仪 来敏感干扰力矩的动力陀螺稳定器。
三轴陀螺稳定平台:使被稳定对象能在空间保持给定姿态的陀螺稳定装置。
动力陀螺稳定器:在外干扰力矩作用初始瞬间,以陀螺反力矩抗干扰,随后在外力干扰继续作用下,利用稳 定电机产生的力矩平衡外干扰力矩的一种陀螺稳定装置。
惯性敏感器:敏感位置、姿态或运动的装置,除初始的基准可能在外部外,其它基准完全在内部。
多功能惯性敏感器:同时具有陀螺仪和加速度计功用的组合装置。
自由度:自转轴相对壳体允许的角运动方式。自由度数是自转轴可绕其自由旋转的正交轴的数 目。
机械自由度:加速度计的检测质量相对壳体最大的线位移或角位移。
自由度轴:陀螺仪中为框架提供转动自由度的轴。
摆性:陀螺仪和加速度计中,质量与质心到沿摆轴测量点的距离的乘积或质量与质心到支承中 心的距离的乘积。
跟踪:利用力矩器使自转轴相对外部基准(例如摆或磁罗经)保持一定方位的过程。
主约束:加速度计中所产生可测量的力或力矩,用它来抵消输入的加速度所产生的力或力矩。
竖立:用进动方法使基准轴与垂线对准的过程。
再平衡(锁位):利用伺服回路中的力矩器(力发生器)把陀螺框架、转子或加速度计的检测质量约束在规 定的基准位置上。
脉冲再平衡(脉冲锁位):在陀螺仪、加速度计中利用离散的力矩脉冲产生恢复力矩(力)的技术。
锁定:将陀螺的一个或几个轴定向或机械地锁到基准位置的过程。
锁定时间:从锁定机构加锁定信号,至陀螺仪自由度实现锁定所需要的时间。
开锁时间:从给锁定机构加开锁信号,至解除锁定所需的时间。
固有频率:输出量滞后于输入量90o的那个频率。通常,它仅适用于具有近似二阶响应的惯性敏感 器。
地球速率修正:施加于陀螺仪的指令速率,目的是补偿地球相对于陀螺输入轴的旋转。
陀螺仪:利用动量矩(通常由自转转子产生)敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或两个 轴的角运动的装置。 注:(1)该定义不包括更复杂的系统,如用陀螺仪为元件的稳定平台。 (2)某些装置如激光陀螺仪,起同样的功能,但不是利用动量矩的也定义为陀螺仪。
单自由度陀螺仪:转子相对于壳体只能绕垂直于转子自转轴的一个轴自由进动的陀螺仪,它只有一个进动 自由度。
二自由度陀螺仪:自转轴在任何方向都能自由运动的陀螺仪,它有两个进动自由度。
速率陀螺仪:通常指绕输出轴的转动主要受弹性约束的单自由度陀螺仪。其输出信号是由框架进动产 生的。进动角的大小与基座绕输出轴的角速率成正比。
速率积分陀螺仪:绕输出轴的转动主要受粘性约束的单自由度陀螺仪。其输出信号是由框架进动产生的,进 动角度和壳体绕输入轴的角速率积分成比例。
重积分陀螺仪:框架绕输出轴既没有人为的弹性约束,也没有粘性阻尼,主要由框架的惯性来建立其动态 特性的单自由度陀螺仪。其输出信号由框架相对于壳体的角位移产生并且与壳体绕输入轴的 角速率的重积分成比例。
自由陀螺仪:自转轴可取向于任意规定姿态的二自由度陀螺仪。其输出信号是由壳体绕除自转轴以外 的轴的角位移产生的。
动力调谐陀螺仪:利用动力调谐的挠性接头和平衡环来支承转子并能提供绕垂直于自转轴的角自由度的二 自由度陀螺仪。
静电陀螺仪:主旋转部件即惯性部件用静电或电磁场支承在真空腔内的自由陀螺仪。
动压气浮陀螺仪:应用转子高速旋转时产生的气体动压力来支承的自由转子陀螺仪。
静压气浮陀螺仪:采用气体静压悬浮技术作支承的陀螺仪。
液浮陀螺仪:敏感元件主要由浮液的浮力支承的陀螺仪。
静压液浮陀螺仪:采用静压液体悬浮技术作支承的陀螺仪。
磁悬浮陀螺仪:利用电磁力使浮子组件精确地保持在中心位置的一种液浮陀螺仪。
激光陀螺仪:利用正反向旋转的激光束光学外差作用测量角旋转的装置。
垂直陀螺仪:具有保持自转轴垂直措施的二自由度陀螺仪。其输出信号由框架角位移产生,它与相对壳 体的两个名义上相互垂直的水平轴的角位移相对应。
方向陀螺仪:能使自转轴保持近似水平的二自由度陀螺仪。其输出信号是由框架角位移产生的,而框架 角位移则与壳体绕名义上是垂直的轴的角位移相对应的。
双轴速率陀螺仪:同时敏感两个正交轴角速率的速率陀螺仪。
加速度计:敏感检测质量的惯性反作用力,用以测量线加速度或角加速度的装置。
线加速度计:测量沿输入轴的线加速度的装置。该加速度计中,输出信号是由检测质量对线加速度输入 的反作用产生的。通常,输出是与外加的线加速度成比例的电信号。
角加速度计:敏感绕输入轴的角加速度的装置。其输出信号是由检测质量的惯性矩对角加速度输入的 反作用力产生的。通常,输出是与作用的角加速度成比例的电信号。
振弦加速度计:采用一根或多根振弦线,其固有频率与作用在一个或多个检测质量上的加速度有关的加 速度计。
摆式加速度计:检测质量采用悬挂方式,使其能绕垂直于输入轴的另一轴旋转的加速度计。
液浮摆式加速度计:检测质量主要由液体浮力支承的摆式加速度计。
积分加速度计:输出与输入加速度的时间积分成比例的加速度计。
二次积分加速度计:能产生一个与输入加速度对时间的二次积分成比例的加速度计。
单轴加速度计:仅能测量-个轴向加速度的加速度计。
双轴加速度计:能同时测量两个正交轴的轴向加速度的加速度计。
三轴加速度计:能同时测量三个正交轴的轴向加速度的加速度计。
摆式积分陀螺加速度汁:采用一个沿自转轴具有规定摆性的单自由度陀螺装置,它绕输入轴以一定速率被伺服转 动,以平衡沿输入轴的加速度产生的力矩。伺服轴转过的角度与所施加的加速度的积分成比 例。
力矩(力)平衡加速度计:利用主反馈回路进行锁位的方法来测量加速度的装置。
挠性加速度计:检测质量用挠性支承的加速度计。
振梁加速度计:检测质量用力敏感梁式谐振器约束的线加速度计。产生的谐振频率是输入加速度的函 数。
扭杆式加速度计:检测质量用扭杆来支承,并由扭杆的弹性变形来产生恢复力矩的加速度计。
弹簧片式加速度计:检测质量是通过弹簧片来支承并通过弹簧片的弹性变形来产生恢复力矩的加速度计。
压电加速度计:利用压电材料作为主约束和传感器的加速度计。常用作振动敏感元件。
压阻式加速度计:利用半导体元件的阻值随所承受的压力大小而变化的特性制成的加速度计。
静压液浮陀螺加速度计:输出轴采用静压液浮支承的陀螺加速度计。
静电加速度计:在超高真空中,利用静电场力支承检测质量的加速度计。
磁悬浮加速度计:利用电磁力支承检测质量的加速度计。
气浮线位移加速度计:采用静压气浮支承检测质量的位移加速度计。
冲击加速度计:测量飞机着陆时的加速度的加速度计。
壳体:陀螺仪、加速度计中提供安装面并建立基准轴的构件。
浮子:陀螺仪、加速度计中封密式的框架组件,装有陀螺电机和其它元件如传感器和力矩器。浮 子浸在浮液中,通常处于(随遇)悬浮状态。
框架:为陀螺仪自转轴提供-个或两个角自由度的机构。
支承(悬浮):液浮陀螺仪的浮子、动力调揩陀螺仪转子、静电陀螺仪的转子、加速度计的检测质量等相 对壳体承载和定位的机构。
磁悬浮:利用电磁力(或磁力)的作用,形成等效的电磁弹簧。以实现承载与定位作用的机构。
气浮支承:利用气体压力的作用,使支承部件间形成气垫来实现承载与定位的机构。一般分为静压气 浮支承和动压气浮支承。
挠性支承:动力调谐陀螺仪转子支承系统的一种弹性零件,它限制绕平行于自转轴的角运动自由度。
陀螺电机:泛指在陀螺仪中提供动量矩特性的-种特殊电机。
陀螺转子:陀螺仪中高速旋转的旋转体。
动压陀螺电机:采用动压气体轴承支承转子的陀螺电机。
同步陀螺电机:转子转速和定子旋转磁场转速相等的陀螺电机。
异步陀螺电机:转子转速低于定子旋转磁场的转速的陀螺电机。
力矩器(力发生器):陀螺仪、加速度计中响应指令信号,对框架、陀螺转子或检测质量旌加力矩(或力)的装置。
涡流式力矩器:用非磁性导电材料作转子,在变化磁场的作用下,在转子里感应涡流而产生力矩的元件。
永磁式力矩器:用永磁材料建立磁场,载流导体与磁场相互作用产生力矩的器件。
力矩器轴:陀螺仪、加速度计中使力矩器产生扭力矩的轴。
传感器:产生与两个部件相对线位移或角位移有函数关系的电信号输出装置。
传感器轴:动力调谐陀螺仪的转子和壳体间相对角位移的转轴,绕该轴的角位移使传感器在每单位 偏转角产生最大信号。
短路匝式传感器:利用变磁阻的差动变压器原理,敏感角位移或线位移的传感器。
动圈式传感器:利用变压器原理,在移动或转动的次级线圈中敏感出位移信号的传感器。
光电式传感器:利用光电器件,即用光源和动静光栅组成的角度传感器。
电容式传感器:利用两极板间电容量的变化,敏感位移的传感器。
电感式传感器:利用具有铁芯的线圈电感量的变化,敏感位移的传感器。
微动同步器:用作单自由度陀螺仪或加速度计的传感器或力矩器的电磁器件。它有一个定子,一个转 子,定子含有初级和次级线圈,固连在惯性敏感器的壳体上,转子没有线圈,固定在浮子上。其 工作方式由定子线圈结构和交流激磁方法确定。该器件产生一个与转子偏离零位或基准位赞 的旋转位移成比例的输出电压或在转子上产生一个为定子初级和次级线圈电流函数的力矩。
浮液:陀螺仪、加速度计中用作悬浮浮子的液体。
阻尼液:向惯性敏感器提供粘性阻尼力或力矩的液体。
软导线:由惯性敏感器壳体向活动部件输送电源或传递电信号的元件,也称导电游丝。
阻尼器:能产生正比于运动体的线速度(角速度)约束力(力矩)的装置。
浮液体积补偿器:惯性敏感器中用来补偿阻尼液体体积变化的装置。它通常是波纹管组件。
自转轴(SA):陀螺转子的自旋转轴。
自转基准轴(SRA):陀螺仪中垂直于输入基准轴的轴并在陀螺输出为规定值(通常为零)时,它名义上与自转 轴平行。
陀螺输入轴(IA):壳体绕该轴旋转时引起最大输出量的轴。对于常规陀螺仪,输入轴垂直于自转轴。对于激 光陀螺仪,输入轴垂直于激光束建立的平面。
加速度计输入轴(IA):输入沿着或绕该轴作用时产生最大输出的轴。
输入基准轴(IRA):陀螺仪、加速度计中用壳体安装面或壳体外部标记(或两者一起)所规定的方向。它名义上 平行于输入轴。
输出轴(OA):陀螺仪、加速度计中装有传感器的自由度轴。传感器的输出信号是输出角的函数。
输出基准轴(ORA):陀螺仪、加速度计中用壳体安装面或壳体外部标记(或两者一起)所规定轴的方向。它名义 上平行于输出轴。
柔性主轴:当沿该轴施加外力时,仅引起沿该轴的位移的轴,当加速度沿该轴时,由非等弹性引起的 与加速度平方有关的漂移率为零。
检测质量:加速度计中,把沿着或绕着输入轴的加速度转换为力或力矩的有效质量。
摆轴:加速度计中,通过检测质量的质心,与摆装置的输出轴垂直且相交的直线。从输出轴到检 测质量定义为正方向。
摆基准轴(PRA):加速度计中由壳体安装面或壳体外部标记或此两者一起规定的轴的方向。它名义上平行 于摆轴。
速率指令装置:将规定的电指令信号转换成一定的力矩作为模拟角速率输入,以定量检测速率陀螺标度 因数或动态特性的装置。
法拉第电池:激光陀螺仪中的一种加偏压装置。它由具有维尔德常数的光学材料(如石英)组成,把它放 在两块石英波板之间,并在其周围施加一磁场,从而使相反定向的平面极化波产生差相变化, 用来加偏压的电池。
抖动器:球形激光陀螺仪中能产生周期抖动的装置。将抖动信号加至激光器上,以防止在接近零加 速度时发生两束旋转光线的锁定现象。
角速度有效质量中心:加速度计中,摆轴与近似平行于输入轴并以等速旋转的轴的交点,这点上由旋转引起的偏 移与方向无关。
角加速度有效质量中心:加速度计摆轴与平行于输出轴的轴的交点,绕该点的角加速度使加速度计的输出毋小。
陀螺特性:陀螺转子高速旋转时具有的定轴性、进动性及陀螺力矩的统称。
定轴性:二自由度陀螺仪在没有外力矩作用时,自转轴相对惯性空间保持方位不变的特性。
进动性:在陀螺仪上施加外力矩M,会引起陀螺动量矩矢量H 相对惯性空间转动的特性。进动的 方向为:动量矩H 倒向外力矩M 的方向。其三者的关系可用 ×H =M 叉积方程表示。 式中为进动角速度矢量。
进动角速度:陀螺仪在外力矩的作用下,动量矩矢量倒向外力矩矢量方向的运动角速度。
陀螺力矩:陀螺仪除陀螺转子在自转轴方向外,还参与其它方向牵连角运动时,所引起的作用于牵连 运动物体上的惯性力矩。
章动:二自由度陀螺仪的自转轴绕垂直于自转轴平均位置的两个正交轴的振荡。
章动频率:陀螺仪中由暂态输入引起的转子自转轴的锥运动或周期摆动的频率。对于没有阻尼的转 子,章动频率等于转子频率和转子极转动惯量与有效的转子横向转动惯量之比值的乘积。
转子动量矩:陀螺自转角速度和转子绕自转轴的转动惯量的乘积。
转子转动惯量:陀螺转子绕自转轴的转动惯量。
框架转动惯量:对单自由度陀螺仪来说,它是框架(包括由框架支承的质量在内)绕其输出轴的转动惯量。 对二自由度陀螺仪来说,要分别考虑每一框架的转动惯量。
框架自由度:陀螺框架绕其轴的最大角位移。
安装误差:惯性敏感器定位基准和运载体坐标轴初始安装的偏差值。
输入角:陀螺壳体绕输入轴的角位移。
输出角:框架绕其输出轴相对于其支承装置的角位移
输入速率:单位时间内,陀螺壳体绕输入轴的角位移。
输入轴失准角:当陀螺仪、加速度计处在零位时,其输入轴与它相应的输入基准轴之间的夹角。
大角度工作状态:静电陀螺仪陶瓷壳体直接装在运载体j二而不跟随球形陀螺转子主轴运动,运载体的姿态 角直接由光电传感器的信号中解出的工作状态。
小角度工作状态:静电陀螺仪陶瓷壳体装在平台上,通过平台伺服系统使其跟随球形陀螺转子主轴运动的 工作状态。
自竖立:陀螺框架轴摩擦引起自由陀螺仪的自转轴与绕壳体旋转的轴对准的过程。产生的漂移率 是自转轴和旋转轴之间的角位移的函数。
跟踪角速度:陀螺自转轴进动到基准位置上的角速度,它用单位时间的角位移表示。
自锁(同步):激光陀螺仪的顺时针光束和反时针光束以同一频率振荡为特征的现象。它是由两个激光 束间的能量的耦合引起的。如果不用修正方法如偏置,自锁会导致在零输入角速率附近的阈值 误差。
自锁速率:激光陀螺仪中,确定自锁发生区域的两个速率间的代数差的绝对值的一半。
框架自锁:二自由度陀螺仪当其自转轴和一个自由度轴重合使陀螺失去一个自由度因而失掉有用特 性的状态。
施矩:为使陀螺仪、加速度计进动、归零、跟踪或回转,向框架或陀螺转子施加力矩的过程。
三元施矩:在陀螺仪、加速度计中使用的施矩电流通常为三种电平,即同幅度的正负电流和零电流或 断开状态的施矩编排。正负施矩状态可以是离散的脉冲也可以是脉冲调宽的电流周期。这种 施矩方案中,零输入(加速度或角速率)时将使力矩器的电流为零。三元施矩的功耗和二元施矩 相比,由于它正比于输入(加速度或角速度),因此功耗小。
二元施矩:在陀螺仪和加速度计中只使用两种施矩电流的机械编排。通常电流为等幅正负值,不存在 持续零电流或无断开状态。正的或负的电流周期可以是离散的脉冲,也可以是脉冲调宽的。在 零输入时(加速度或角速度),离散脉冲系统将产生相同数量的正脉冲和负脉冲;而脉冲调宽系 统将产生等宽的正、负电流周期。二元施矩向惯性敏感器的力矩器提供的功率是恒定的(与变 化的三元施矩相比),因而对于所有的施矩值都能获得稳定的热梯度。
脉冲调宽施矩:向惯性敏感器力矩器施加幅值固定,而宽度正比于输入量的脉冲电流的施矩技术。
施矩速率:陀螺仪在惯性空间的定向随施矩信号而变化的角速率。
指令速率:陀螺仪中相当于力矩器指令信号的输入角速率。
反作用力矩(或力):除力矩器(力发生器)的指令信号以外,通常是由电激励引起的,作用在框架上、陀螺转子 上或加速度计检测质量上的力矩(或力)。
力矩器反作用力矩:陀螺仪或加速度计中,大小是指令力矩信号频率和幅值的函数的反作用力矩。
力矩指令储备:当速率积分陀螺仪接到力矩器指令信号时,输出偏离理想积分器输出的暂态偏差。它是陀 螺特征时间和力矩器时间常数的函数。(见图1)
浮子储备:速率积分陀螺仪中姿态储备和力矩指令储备之和(见图1)。
姿态储备:当速率积分陀螺仪有速率输入时,陀螺仪的输出与理想积分器的输出的瞬态偏差。它是陀 螺特征时间的函数(见图1)
速度储备:加速度计中动态特性引起的速度信息储备。
翻倒:二自由度陀螺仪由于框架自锁或框架和机械限位器之间的接触而失去基准。
陀螺增益:速率积分陀螺仪在零频率时,框架输出角与输入角的比值,在数值上,它等于转子动量矩 与阻尼系数之比。
零位:惯性敏感器最小输出的状态。
零位电压:惯性敏感器的传感器最小的电输出,它可以用有效值、峰—峰值,同相分量或其它电参数 表示。
电零位:惯性敏感器中与零位电压相对应的传感器的角位置或线位置。
阻尼系数:框架的单位角速度所引起的阻尼力矩。
弹性约束系数:陀螺框架绕输出轴的约束力矩与输出角的比值。
非等弹性:陀螺转子和框架组件在不同方向上的柔性不一致性。当陀螺仪受到与柔性主轴成一定角 度的单方向的加速度或振动的加速度作用时,非等弹性将引起与所施加的加速度的平方成比 例的力矩。这种力矩导致与加速度平方成比例的,与加速度有关的漂移率。
非等惯性:绕陀螺框架各主轴的惯性矩的不等性。当陀螺仪绕输入轴和自转轴有角运动时,如果绕这 两个轴的惯性矩不等,就会产生绕输出轴的力矩,该力矩会产生与这两个输入速率的乘积成比 例的附加漂移率(非等惯性漂移)。
质量不平衡:陀螺仪中,支承力中心和质心不重合。当有线加速度时,将产生力矩,从而引起对加速度敏 感的漂移率。
径向不平衡力矩:动力调谐陀螺仪中由于挠性轴和转子质心不重合而产生的径向不平衡,由此引起对加速 度敏感的力矩。在常值加速度作用下,它表现为具有转子自转频率的旋转力矩。当陀螺仪受到 沿自转轴且以自转频率振动的加速度时,该力矩会产生整流的不平衡漂移率。
框架不平衡力矩:动力调谐陀螺仪中由于挠性轴不相交,沿自转轴的框架不平衡引起对加速度敏感的力矩。 在匀加速度下,因为框架相对支承轴是单自由度的,所以它表现为转子自转频率的二次谐波。 当陀螺承受振动、加速度、且以二倍的转子自转频率垂直施加到自转轴上时,该力矩可引起一 项整流的不平衡漂率。
动不平衡度:陀螺转子主惯性轴与几何轴不重合的程度。
特征时间(时间常数):对于阶跃输入、输出达到其最终值的63%所需的时间。 注:对于单自由度速率积分陀螺仪,特征时间在数值上等于浮子转动惯量与绕输出轴的阻尼系数的比值。
动态时间常数:动力调揩陀螺仪工作在开环状态,壳体绕垂直于自转轴的轴有一个阶跃角位置变化以后, 转子运动经过的角度等于终值的63%所需的时间。
工作温度:在规定的工作环境下,陀螺仪或加速度计中在一个或多个元件上的的温度。这些元件可包 括陀螺电机线圈、法兰盘、传感器、力矩器、温度敏感元件等。
加温时间:陀螺仪和加速度计在规定的工作条件下,从供以能量达到规定性能时所需要的时间。
启动时间:惯性敏感器从最初供以能量到产生规定的有用输出(虽然不一定完全符合规定性能的精 度)的时间。
转子启动时间:陀螺转子由静止状态达到规定转速所需要的时间。
同步时间:陀螺转子从静止状态达到同步速度需要的时间。
浮起时间:动压陀螺电机从转子开始转动到与定子脱离接触所需的时间。
启动电流:在额定电源电压下,电机启动时的瞬间输入电流值。
陀螺电机工作电流:在额定电源电压下,陀螺电机达到稳定转速时的输入电流值。
惯性运转时间:断开陀螺电机能源至转子转速降至零时所经过的时间。
滑行时间:切断转子激励能源后,陀螺转子从规定的转速降到某一给定的转速或陀螺仪呈现某规定 性能所需的时间。
启停次数:动压陀螺电机通电,转子从静止到浮起后断电,转子又从浮起状态恢复到静止,循环往复 的次数。
耐回转能力:动压陀螺电机承受垂直于自转轴的角速度的能力。
超载能力:加速度计规定的性能指标不出现永久性改变的条件下,所能承受的超过正常工作量程的 最大加速度。
悬浮比:液浮陀螺仪的陀螺浮子组件所受的浮力和该组件重量的比值。
漏率:规定压强下单位时间(通常是秒)内通过漏缝的气体的体积。
凋谐速度:动力调谐陀螺仪中,动力引进的弹簧刚度与转子支承的物理弹簧刚度大小相等方向相反 时的转子自转速度。
单频调制:动力调谐陀螺仪中传感器输出以自转频率调制。
同相弹簧刚度:动力调谐陀螺仪中,动力引进的弹簧刚度与挠性接头弹簧刚度之间的剩余差值。
动力调谐:调节转子支承系统的框架转动惯量或挠性接头弹簧刚度或两者一起调节。从而调节了转 子速度,使动力引进的(负)弹簧刚度与挠性支承的弹簧刚度相抵消。
品质因数:动力调谐陀螺仪中有关转子极转动惯量和框架的主转动惯量的设计常数。品质因数可简 单表示为:
光程长度:激光陀螺仪中激光束在单通道内经过的光路长度。
偏置:为了避免发生闭锁区,向激光陀螺仪施加一真实的或人为的速率值。
交叉加速度:作用在垂直于加速度计输入基准轴的平面上的加速度。
加加速度:激光陀螺仪中加速度随时间变化的矢量。其值为位移相对于时间的三次微商。
抖动溢出:激光陀螺仪中一个抖动周期的残余角误差(用脉冲形式表示)。
放电振荡:激光陀螺仪中,直流放电管端部的电压和电流的周期变化。这种周期变化是由放电管本身 的负阻抗保证的。
陀螺漂移:由于干扰力矩引起的陀螺自转轴偏离给定方向的进动。
表观进动:由于地球转动引起的一个自转物体如陀螺自转轴方向的表观变化。
总漂移:实际进动和表观进动的代数和。
比力:作用在单位质量上惯性力与引力的矢量和。
量化:陀螺仪或加速度计输出信号的模拟/数字转换。它在输入连续变化时给出离散量的阶跃变 化的输出值。
标度因数:输出的变化与要测量的输入变化的比值。标度因数通常是用某一特定直线的斜率来表示。 该直线可以根据在整个输入范围内周期地改变输入量所得到的输入/输出数据,用最小二乘法 进行拟合来求得。有关的标度因数有:陀螺标度因数、加速度计标度因数、力矩器标度因数、传 感器标度因数、指令速率标度因数、温度标度因数等。
激光陀螺标度因数:绕输入轴角位移的变化量与输出(角秒/脉冲)的变化量之比。激光陀螺标度因数与总光程 长度和工作波长成正比,与闭环有效面积成反比。
干扰力矩:作用在陀螺仪上,引起自转轴偏离惯性空间给定方位的外加有害力矩。例如摩擦力矩、不 平衡力矩、非等弹性力矩、软导线的弹性力矩、电磁和静电扰动力矩以及由温度不均匀引起的 力矩等。
灵敏度:惯性敏感器中输出的变化量与不期望有的输入变化量或次要的输入变化量的比值。例如, 陀螺仪或加速度计的标度因数温度灵敏度为标度因数变化与温度变化之比。
加速度计角速度灵敏度:加速度计中绕规定轴每单位角速度输入产生的输出值。
加速度计角加速度灵敏度:加速度计中绕某规定轴由每单位角加速度输入产生的输出值。
陀螺角加速度灵敏度:由绕陀螺仪一个轴的角加速度引起的漂移率与该角加速度的比值。 注:单自由度陀螺仪.角加速度灵敏度通常等于框架组件的转动惯量除以动量矩。
角振动灵敏度:陀螺仪中由绕敏感轴的角振动产生的输出变化与角振动幅值的比值。
转子速度灵敏度:动力调谐陀螺仪中,由于陀螺转子速度的改变引起的同相弹簧刚度的改变。
二倍频角灵敏度:动力调谐陀螺仪中,表示漂移率与二倍于自转频率角振动关系的系数。此角振动是绕垂直 于自转轴的轴作用的。它的量纲为单位输入振动角内每单位时间的角位移 [角位移/单位时间·(单位输入振动角)-1]。
二倍频直线运动灵敏度:动力调谐陀螺仪中表示漂移率与垂直作用在自转轴上的二倍于自转频率的线振动关系的 系数。它的量纲为单位输入振动加速度内每单位时间的角位移 [角位移/单位时间·(单位输入振动加速度)-1]。
同步振动灵敏度:动力调谐陀螺仪中表示漂移率与线振动或角振动关系的函数。这些振动与自转频率或其 谐波的相位是相干的。
壳体角运动灵敏度:动力调谐陀螺仪中绕垂直于自转轴的轴,以二倍于转子自转频率振荡角输入产生的漂移 率。该效应是由于框架相对支承轴的单一自由度产生的,它正比于输入的幅值而相位与挠性轴 有关。
交叉轴灵敏度:加速度计的输出变化量与交叉加速度相关的比例常数。它可随交叉加速度的方向而改 变。
速率平方灵敏度:角加速度计中描述与另外两轴上的输入速率的乘积成比例的绕输入轴的误差力矩,它类 似于非等惯性力矩。
稳定性:惯性敏感器在持续固定不变的工作条件下测量指定的机构或性能参数,其保持不变的能 力(本定义不是指动态或伺服稳定性)。
标度因数稳定性:在同一测试条件下,标度因数在规定时间内的变化量值。一般用在规定时间内多次测试所 得标度因数的标准偏差与其平均值之比的百分数表示。
偏值稳定性:在同-测试条件下,偏值在规定时间内的变化值。
重复性:当条件转变或测量之间出现非工作循环时,在同样条件下重复测量的同一变量之间的一 致程度。
输入-输出特性:加速度计或陀螺仪的输入-输出特性之间的关系(见图2)。
阈值:最小输入量的最大绝对值。由该输入量所产生的输出量至少应等于按标度因数所期望输 出的50%(见图2)。
动态量程:输入量程与阈值之比(见图2)。
输入极限:输入量的极值,通常为正的或负的。在该极限内,性能为规定的特性(见图2)。
输入量程:输入极限之间的范围。在该范围内,测量的量用上量程与下量程值表示。例如,某角位移 输入量程为-5o~+6o(见图2)。
输入范围:输入量程上下值间的代数差值(见图2)。
输出范围:输出量程的上下值间的代数差值(见图2)。
输出量程:输入量程与标度因数的乘积(见图2)。
分辨率:在输入量大于阈值时,引起产生输出量的变化等于采用标定的标度因数所求出的期望输 出变化的某一规定百分比(至少50%)的输入量的最小变化的最大值(见图2)。
死区:在输入极限之间输入量的变化不引起输出的可检测变化的输入范围(见图2)。
综合误差:输出数据偏离规定输出函数的最大偏差。它是由滞环、分辨率、非线性,不重复性及输出数 据中其它随机误差等综合影响造成的。通常用它对输出范围一半的百分比表示(1见图2)。
误差带:在规定的包含输出数据在内的输出函数附近的一条带,它包括输出数据中的非线性、分辨 率、不重复性、滞环及其它误差的综合影响(见图2)。
滞环误差:暂态过程消失后,由于迟滞效应在测得的变量(除另有规定外,在整个全量程循环中)的增 加方向段和减小方向段之间最大距离。它通常用等效的输入表示(见图2)。
零偏:速率陀螺仪中输入速率为零时陀螺仪的输出量,通常用等效的输入速率表示。它不包括由 于迟滞和加速度产生的输出(见图2)。
旋转-偏置系数:加速度计偏值变化与角速度平方之间的比例常数。此角速度作用于绕平行于输入基准轴 的轴同时通过角速度有效质量中心。
非线性:输入-输出的关系偏离最小二乘方直线线的系统性偏差。
二阶非线性系数:加速度计中,关于输出变化量与作用在平行于输入基准轴的输入量的平方的比值。
三阶非线性系数:加速度计输出的变化量与作用在平行于输入基准轴的输入加速度三次幂之比。
浮子偏移滞环:当浮子绕输出轴从其零位顺时针或反时针方向等量的偏转时(除非另有规定,一般偏转 到其满角自由度范围),再平衡力矩的差或等效输入的差。可通过力矩器对浮子施力矩或通过 开环或闭环方式的陀螺力矩或加速度力矩使浮子偏转移动。浮子偏移滞环的大小取决于施加 力矩的方法,工作方式(开环或是闭环)及浮予偏转的大小和时间。
框架迟滞:陀螺框架绕其输出轴旋转时测出的输出轴摩擦力矩。它用等效的输入量表示。
框架误差:陀螺框架偏离它们的基准位置的角位移。而框架传感器测不出壳体绕各输入基准轴的真 实角运功。这样引起的误差称之框架误差。
修正力矩:使自转轴按预定规律进功而施加于陀螺仪自由度轴上的控制力矩。
最小敏感角速度:输入为角速度时的阈值。
运载体机动效应:由于运载体的机动运动引起的陀螺输出误差。
圆锥效应:陀螺仪中由输入轴锥运动引起的表观漂移率。这通常是绕陀螺仪各主轴的振荡运动的组 合产生的。表观漂移率是即时的振荡幅值和频率以及它们之间的相位角的函数。
振摆误差:摆式加速度计响应线振动输入时摆的角运动引起的交叉耦合整流误差。该误差随频率而 变化。当振动加速度作用在垂直于框架轴并与输入轴成45o的平面时。该误差最大。
回转误差:由下运载体回转转时所产生的加速度和交叉耦合引起的陀螺输出误差。
交叉耦合误差:由于陀螺仪对绕垂直于输入基准轴的其它轴的输入量灵敏度而引起的陀螺仪输出量的误 差。
交叉耦合系数:加速度计的输出量变化与输入基准轴的垂直方向和平行方向作用的加速度的乘积有关的 比例常数。它可随交叉加速度的方向而变化。
整流误差:作用在加速度计上的振动干扰所引起的输出量中的稳态误差。非等弹性是整流误差源之 一。
几何整流误差:线加速度计输入基准轴的角运动与正交的振动加速度输入相关时产生的误差。该误差与 正交加速度的平方成比例,而且随频率而变化。
平误差:加速度计输出为零时,当地水平线和输入基准轴之间的夹角。
自转轴加速度失调误差:动力调谐陀螺仪中,沿自转轴的加速度引起的挠性接头偏转,导致因调谐频率改变而产生 的误差。当传感器或锁位回路偏置时,这种误差就会引起陀螺仪输出的变化。
激光阈值:激光陀螺仪中,激光增益刚好超过损耗的放电电流。
气流误差:激光陀螺仪中由直流放电管中的气流引起的误差。它是由原子、离子、电子和管壁的复杂 相互作用产生的。
加速度计数学模型方程:描述加速度计的输出量与输入量规律的数学表达式。
陀螺漂移数学模型:描述陀螺漂移规律的数学表达式。
漂移率:陀螺仪输出量相对理想输出量的偏差的时间变化率。它包含随机性的和系统性的两种分 量,并用单位时间内相对惯性空间的相应输入角位移表示。
漂移不定性:陀螺仪在相同条件下,在规定时间逐次测试中,其漂移率的变化值。
静态漂移:陀螺仪在静止基座上测量的漂移量。
系统性漂移率:陀螺漂移中,与规定的工作条件有关的漂移率分量。它由与加速度有关的漂移率和与加速 度无关的漂移率组成,用单位时间内的角位移表示。
随机漂移率:在规定的工作条件下,陀螺漂移率中非系统性的随时间变化的分量。它以单位时间内角位 移均方根值或标准偏差来表示。
平均漂移率:在确定的时间间隔内陀螺漂移率的平均值。
随机游动漂移率:速率陀螺仪中由角加速度中的白噪声产生的随时间累积的漂移速率误差。 该误差典型的表示法为单位均方根时间内,单位时间的度数[(o)/(h·h21)]。
随机游动角:陀螺仪中角速率中的白噪声产生的随时间积累的角误差。该误差典型的表示法为每单位 均方根时间的度数[(o)/h21]。
与加速度无关的漂移率:陀螺仪中与加速度无关的系统性漂移率分量。
与加速度有关的漂移率:与作用在陀螺壳体上的线加速度一次幂有关的那些系统漂移率分量。这些漂移率分量与 加速度的关系可分别用沿陀螺各轴的单位加速度在单位时间内的角位移量纲的系数来描述 (如由质量不平衡引起的漂移率)。
与加速度平方有关的漂移率:与作用在陀螺壳体上的线加速度的二次幂或线加速度的乘积有关的那些系统漂移率分 量。这些漂移分量的关系式可分别针对沿陀螺各主轴,用单位加速度平方下单位时间的角位移 的量纲的系数来描述,或用沿陀螺仪的两个主轴的合成方向,单位加速度之乘积下每单位时间 的角位移这个有量纲的漂移系数来描述(如非等弹性引起的漂移)。
弹性约束漂移率:系统漂移率中与陀螺框架绕输出轴的角位移成比例的分量。该漂移率分量与框架角的关 系可通过单位角度内每单位时间的角位移这个有量纲的系数表示。该系数等于弹性约束系数 除以动量矩。
失准漂移:由于陀螺输入轴相对于系统所规定的陀螺坐标方位不定性所引起的那部分漂移分量。
自转-输出-整流漂移率:单自由度陀螺仪中,绕自转基准轴(SRA)和输出基准轴(ORA)的相干振荡速率引起的漂 移率。当受到由自转基准轴速率的交叉耦合引起的绕输出基准轴的速率时,而陀螺仪和回路的 动态特性又允许浮子运动以便延迟壳体的运动时才产生这种漂移率。该漂移是输入速率的幅 值和它们之间的相位的函数。
自转-输入-整流漂移率:单自由度陀螺仪中,绕自转基准轴(SRA)和输入基准轴(IRA)的相干振荡速率产生的漂移 率。当陀螺仪和回路的动态特性允许框架偏离零位以响应绕自转基准轴速率的交叉耦合引起 的绕输入基准轴的速率时才产生这种漂移。该漂移率是输入速率的幅值和它们之间的相位角 的函数。
输出轴角加速度漂移率:与陀螺壳体绕输出轴相对惯性空间的角加速度成比例的漂移率。该漂移率分量与角加速 度的关系可用每单位时间内角位移除以每单位时间平方的角位移的量纲系数表示。
正交弹簧刚度:当动力调谐陀螺壳体绕垂直于自转轴的一个轴相对陀螺转子转动一个角度时,和该转角 成比例并与此角相差90。的力矩便作用在一个方向上以减小该角并使转子和壳体对准。该力 矩通常是由风阻、挤压薄膜力或挠性迟滞产生的,该弹簧刚度导致漂移用绕输入轴每单位角位 移内单位时间的角位移量纲的漂移率系数表示。
正交加速度漂移率:动力调谐陀螺仪中,绕既垂直于自转轴又垂直于加速度作用轴的漂移率。该漂移是由绕加 速度作用轴的力矩产生的,并与由此造成的质量不平衡相正交。
无损输入速率:在不引起规定性能指标发生永久改变的条件下,所能承受的最大输入速率。
力矩器-电流整流:惯性敏感器由于受诸如力矩器非线性或再平衡回路不对称性的影响产生的表观漂移率 (或偏值)。
偏值:当作用加速度为零时的加速度计输出。
动量矩交换:利用“动量矩守恒”原理,把动量从飞行器(卫星)转换到飞轮或从飞轮转换到飞行器(卫 星)的过程,借此飞行器得到位置保持或改变,也叫动量矩储存。
偏置动量矩方式:卫星利用飞轮进行姿态控制与稳定的一种工作方式。在这种工作方式中,包括飞轮在内的 整个卫星贮存有很大的动量矩,卫星姿态稳定就是利用飞轮工作在较大的偏置动量矩具有的 “陀螺定轴性”和小范围的动量矩交换来实现。
零动量矩方式:卫星利用飞轮进行姿态控制与稳定的一种工作方式。在这种工作方式中,包括飞轮在内的 整个卫星动量矩几乎为零,飞轮工作在零偏置动量矩(平均转速为零)。使卫星姿态保持或改变 是利用飞轮正、反向加速度或减速产生的反作用力矩(抵消或吸收作用于卫星的干扰力矩)来 实现。
速度控制方式:飞轮的一种工作方式。在这种工作方式中,反作用力矩是通过控制驱动电机转速来实现。 其输出转速与输入指令成比例。
力矩控制方式:飞轮的一种工作方式。在这种工作方式中,反作用力矩是通过控制驱动电机转矩(通常为 电流)来实现的。其输出力矩(电流)与输入指令成比例。
力矩转速特性:在飞轮电机中当给定指令时输出力矩与转速变化的关系。在速度控制方式中力矩随转速 变化;在力矩控制方式中力矩与转速无关。
飞轮的陀螺效应:高速旋转的动量飞轮具有的物理特性--定轴性。
加速力矩:驱动飞轮加速的力矩,电机工作在电动机状态。
减速力矩:使飞轮减速的力矩,电机工作在制动状态或发电机状态。
卫星干扰力矩:指卫星在轨道上受到的环境力矩,如空气动力矩、重心梯度力矩、地磁力矩和太阳幅射压 力矩,它将引起卫星姿态的扰动。
周期性干扰力矩:随时间呈周期性变化的干扰力矩。
非周期性干扰力矩:不随时间周期性变化的干扰力矩。
饱和极限:由于受到设计限制,飞轮转速只能运行在一定的限度(临界值)内,超过该值飞轮将失去控 制能力。
去饱和(卸载):当飞轮转速达到工作极限,必须借助外力(喷气、磁力)减小动量矩,使飞轮转速回到正常 工作范围,对控制力矩陀螺而言,使框架角从临界值(角)回到零附近。
控制力矩:为抵消扰动力矩,保持或改变卫星姿态所必需使用的力矩。
飞轮:具有可控动量矩的机电装置,其核心是高速旋转刚体。利用它进行动量矩交换。它包括反 作用轮、动量轮、控制力矩陀螺等。
惯性轮(动量轮):动量矩方向不变,大小可变的飞轮。飞轮工作在较高的偏值速度贮存较大的动量矩。利用 它的陀螺定轴性和相对小的速度变化产生反作用力矩来稳定或改变卫星姿态。
反作用轮:可正、反转而平均动量矩为零的飞轮,通过飞轮加速或减速产生反作用力矩控制卫星姿 态。
框架飞轮:用框架支承的动量轮,其动量矩方向可随框架角改变的装置。
双框架飞轮:用内外框架支承的动量轮,其动量矩方向改变可绕内外框架轴转动的装置。
控制力矩陀螺:结构与陀螺相似,产生控制力矩的飞轮装置。
磁轴承飞轮:用电磁支承的飞轮。这种飞轮没有机械接触摩擦、磨损和润滑问题。
全有源磁轴承:飞轮的五个自由度(三个平动、两个转动)都由位移敏感器和电子伺服回路激励电磁机构 进行动态控制转子悬浮(支承和定位)。维持悬浮需消耗电能。
扫描飞轮:由动量飞轮/红外扫描地平仪和相应的电子线路组成的综合系统。飞轮提供红外扫描运 动,因此该装置既可确定姿态,又可控制姿态。
飞轮驱动电机:驱动飞轮高速旋转的电机,主要是交流感应电机和无刷直流电机。要求能进行速度或电流 (力矩)控制。
控制线路:控制飞轮电机输出特性的电子线路(不包括电子换向线路),由反馈、比较和校正回路组 成,如速度控制、力矩(电流)控制或位置控制。
轴向磁轴承:对飞轮转子轴向定位的磁悬浮,通常采用电磁式有源磁悬浮,利用轴向位移传感器,通过 伺服回路控制电磁装置使转子保持在平衡位置。
径向磁轴承:对飞轮转子径向定心的磁悬浮。有电磁式(有源)和永磁式(无源)两种方式作为径向支 承。
轴向速率传感器:在磁轴承飞轮中敏感轴向运动速度的电磁装置,一般由装在转子磁场之间的定子线圈所 组成。
标称转速:飞轮转速的设计值,对动量轮指其偏置转速,对反作用轮指其最大允许工作转速。
标称动量矩:标称转速下的动量矩。
速度控制范围:可进行角动量交换的速度变化范围。
最大输出力矩:飞轮动量矩大小或方向改变时,输出轴可能产生的最大力矩。
力矩纹波:力矩电机输入恒定电流时电磁力矩随转角变化的分量。
回转速率:框架转动速度或磁轴承飞轮垂直自转轴的转动速度。它的允许值由磁轴承抗回转的刚度 决定。
供油速率:保证飞轮长期正常运转必须连续补充耗失的油量。
静平衡:使仪表惯性部件减小或消除静不平衡量的措施。
动平衡:使仪表惯性部件减小或消除在转动状态下不平衡量的措施。
偏值自动调零法:在规定时间内自动使敏感器的输出值置零或等于某一规定值的线路或系统技术。
零位偏置法:有意使陀螺和加速度计的电零位置偏移引起输入轴相对输入基准轴转动的校准或试验技 术。
回旋:陀螺自转轴绕一根与引起转动的外加力矩作用轴平行的轴的转动。
力矩反馈试验:将仪表角度传感器的输出信号通过放大器放大后加到力矩器上,使其产生的力矩与外作 用力矩相平衡,测量加在力矩器内的电流(或脉冲数)进而确定仪表性能。
翻滚试验:使惯性敏感器绕转台转轴按规定要求改变方位,感受重力加速度矢量的分量,在各测试点 上测量惯性敏感器的输出,通过数学处理,从而分离其数学模型中各项系数的一种试验方法。
水平翻滚试验:使陀螺仪处于力矩反馈工作状态下并使其输出轴或自转轴平行于试验转台轴和当地水平 面。然后,使转台绕当地水平面翻滚,并按规定程序测定陀螺性能参数的试验(包括输出轴平行 于当地水平面的输出轴水平翻滚试验和自转轴平行于当地水平面的自转轴水平翻滚试验)。
倾斜试验:陀螺仪装于倾斜试验台上,用以测得二自由度陀螺仪(或稳定平台)的仪表电气零位变化 值。
斜率试验:陀螺仪装于回转台上,测试二自由度陀螺仪输出信号传感器标度因数线性度。
位置试验:使惯性敏感器输入轴相对于地球自转角速度和重力加速度矢量的不同方位取向,测定其 数学模型中各项系数的试验方法。
伺服试验:把被测陀螺仪装在伺服转台上,组成闭路测试系统。测试陀螺仪的各项性能参数,可分单 轴伺服和双轴伺服试验两种方法。
单轴伺服试验:使陀螺仪输入轴和伺服试验转台轴平行,并作为敏感元件与其构成一伺服回路,以测定在 各种条件下陀螺各项性能参数的试验。
双轴伺服试验:使陀螺仪两输入轴分别与双轴伺服试验台两轴平行,并作为敏感元件与其构成两伺服回 路,以测定在各种规定条件下陀螺各项性能参数的试验。
精密离心试验:将加速度计安装在一个成水平状态的离心机转臂上,使其输入轴方向与转臂半径方向一 致。然后使离心机运行在预定程序所选择的若干个输入加速度相对应的转速上,测量仪表输出 值,最后按所选择的数学模型方程进行数据处理,这个方法能获得lg以上的加速度。
速率转台:能作正、反两个方向转动,并可给出不同稳定转速的机械转台。
伺服转台:用来测试和鉴定陀螺漂移和其它多种性能参数的一种测试设备。一般由台体和控制柜两 大部分组成,台体提供一个或多个高精度的旋转轴线,并能精确地调整,控制柜内装有转台控 制系统,伺服滑环控制系统及转台转角的测量显示装置。它可分为单轴和双轴伺服转台。
精密离心机:对仪表进行大过载加速度试验的设备。它是通过台面或转臂的旋转来获得所需的过载加 速度。
转子旋转检测器:该装置产生的输出信号为陀螺转子速度的函数。

被引文件

地地战略导弹射击密集度评定方法
光轴稳定平台通用规范
炮兵测地车检验验收规则
卫星姿控飞轮通用规范
自行高炮数字式导航仪通用规范
惯性平台通用测试方法
捷联用动力调谐陀螺仪通用规范
水面舰艇方位水平仪检验验收规则
航天惯性平台系统性能指标评定
地地导弹惯性定位定向系统通用规范
陀螺导北仪通用规范
三轴角运动模拟转台通用规范
舰船陀螺罗经通用规范
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