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船舶磁罗经应急安全航行探讨
1
作者 黄少东 《青岛远洋船员职业学院学报》 2024年第2期10-13,共4页
船舶在海上航行时,时常会因电罗经故障导致进入磁罗经航行状态。本文基于实践经验,分析探讨在电罗经故障时利用磁罗经保障航行安全的应急措施。
关键词 磁罗经自差校正 应急操舵培训 磁罗经安全航法
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卡尔曼滤波在罗经航向智能采集中的运用 被引量：6
2
作者 陈永冰 苏益民 +1 位作者 李文魁 周永余 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2001年第1期36-40,共5页
总结了自整角机轴角的采集方法 ,分析了自整角机轴角编码原理 ,介绍了卡尔曼滤波在罗经航向采集过程的应用方法。试验表明 :该方法可以显著地提高对航向的跟踪速度和动态跟踪精度。
关键词 卡尔曼滤波 自整角机 轴角编码 航向 舰船
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基于加速度计的无陀螺惯性导航系统设计与仿真 被引量：9
3
作者 周红进 许江宁 刘睿 《系统工程与电子技术》 EI CSCD 北大核心 2007年第7期1209-1212,共4页
推导了加速度计的数学模型和刚体的运动模型,研究了采用6个加速度计设计无陀螺惯性导航系统的原理,设计了其安装配置方案和相应的导航参数解算算法,通过仿真试验验证了以加速度计为主要惯性元件构建惯性导航系统是可行的,并证明了6个加... 推导了加速度计的数学模型和刚体的运动模型,研究了采用6个加速度计设计无陀螺惯性导航系统的原理,设计了其安装配置方案和相应的导航参数解算算法,通过仿真试验验证了以加速度计为主要惯性元件构建惯性导航系统是可行的,并证明了6个加速度计是构建基于加速度计的无陀螺惯性导航系统的最小配置。 展开更多
关键词 加速度计 陀螺 惯性导航系统 可行性
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建设磁罗经综合实验室提高磁罗经自差消测能力 被引量：11
4
作者 周坤芳 由文立 周湘蓉 《实验室研究与探索》 CAS 2006年第9期1060-1061,1122,共3页
磁罗经是船舶装备的主要指向性航海仪器之一,磁罗经自差的大小将直接影响船舶的航行安全。针对当前院校在实验室进行磁罗经自差测定与消除训练中存在的一些弊端,提出开发研制磁罗经自差测定与消除模拟训练系统,建设磁罗经自差测消训练... 磁罗经是船舶装备的主要指向性航海仪器之一,磁罗经自差的大小将直接影响船舶的航行安全。针对当前院校在实验室进行磁罗经自差测定与消除训练中存在的一些弊端,提出开发研制磁罗经自差测定与消除模拟训练系统,建设磁罗经自差测消训练综合实验室,以提高航海人员对磁罗经自差的消测能力。 展开更多
关键词 磁罗经自差 测定 消除 综合实验室
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电控陀螺罗经稳定过程研究与设计 被引量：4
5
作者 袁群哲 周红进 +1 位作者 蒋永馨 韩云东 《中国航海》 CSCD 北大核心 2017年第1期4-7,31,共5页
为提高电控陀螺罗经的使用性能,根据罗经力矩方程解析出主轴运动方程,建立罗经主轴运动仿真模型,仿真研究力矩系数、启动初始条件与罗经稳定精度、阻尼运动周期及稳定时间的关系。仿真结果表明:随着纬度升高,罗经的稳定精度下降,稳定时... 为提高电控陀螺罗经的使用性能,根据罗经力矩方程解析出主轴运动方程,建立罗经主轴运动仿真模型,仿真研究力矩系数、启动初始条件与罗经稳定精度、阻尼运动周期及稳定时间的关系。仿真结果表明:随着纬度升高,罗经的稳定精度下降,稳定时间显著延长;但通过同步放大2倍找北力矩和阻尼力矩系数,在保持稳定精度不变的同时,约缩短稳定时间30%;初始方位角和高度角并不影响罗经的稳定精度和阻尼周期,主要影响稳定时间,且初始高度角对稳定时间的影响更加显著。启动罗经时,应先调整陀螺仪主轴至水平位置;主轴水平后,随着初始方位角的减小,稳定时间能缩短50%以上。此外,为电控罗经设计力矩系数自适应调整机构和初始高度角、方位角调整机构,可灵活提高罗经的稳定性,按照先水平后找北的流程启动罗经能有效缩短罗经稳定时间。 展开更多
关键词 电控陀螺罗经 力矩系数 稳定位置 阻尼运动周期 稳定时间
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磁罗经自差半自动测校装置 被引量：10
6
作者 史德 杨晓东 吉春生 《船舶工程》 CSCD 北大核心 1998年第2期52-55,3,共4页
提出一种磁罗经自差半自动测校方法，并从旋回法测定自差原理计算自差系数、安放磁棒位置和软铁数量、所用磁场传感器基本原理、罗经涡动误差的影响、半自动测校装置组成等方面，论证了研制磁罗经自差半自动测校装置的可能性。
关键词 磁罗经 自差 磁场传感器 涡动误差
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提高海上白天测星能力的方法研究 被引量：4
7
作者 张同双 李清军 沈湘衡 《光学精密工程》 EI CAS CSCD 2000年第3期261-264,共4页
船载经纬仪是远洋航天测量船导航定位系统专用光学测量设备。该设备以电视跟踪和测量为基础，主要用于测量船执行海上卫星测控任务和校飞时提供精确的航向数据。通过昼夜测量恒星获取脱靶量解算航向角，修正惯性导航系统的航向差是船载... 船载经纬仪是远洋航天测量船导航定位系统专用光学测量设备。该设备以电视跟踪和测量为基础，主要用于测量船执行海上卫星测控任务和校飞时提供精确的航向数据。通过昼夜测量恒星获取脱靶量解算航向角，修正惯性导航系统的航向差是船载经纬仪的主要功能。由于种种原因白天测星一直不很理想，本文从应用角度提出新的白天测星方法，并重点讨论了视频人工判读法。通过海上校飞及码头校飞的检验，可以提高白天测星的数量和星等，测量精度完全可以满足要求。 展开更多
关键词 白天测量 脱靶星 航向差 视频判读 船载经纬仪
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北极地区磁罗经适用能力 被引量：3
8
作者 周红进 兰国辉 +1 位作者 黄谦 李伟 《中国航海》 CSCD 北大核心 2020年第2期64-68,共5页
针对磁罗经在北极地区的适用能力问题,根据世界地磁模型(World Magnetic Model,WMM)2019,通过分析极区地磁场、地磁场水平分量和磁差等要素在极区的大小分布和变化趋势,以地磁水平分量6 000 nT为界,指出磁罗经在极区的适用范围,特别是... 针对磁罗经在北极地区的适用能力问题,根据世界地磁模型(World Magnetic Model,WMM)2019,通过分析极区地磁场、地磁场水平分量和磁差等要素在极区的大小分布和变化趋势,以地磁水平分量6 000 nT为界,指出磁罗经在极区的适用范围,特别是东北航道附近海区可正常使用磁罗经;分析"雪龙"号科考船在2017年北极考察的磁罗经和陀螺罗经数据。研究结果表明:地磁水平分量大于6 000 nT的区域,磁罗经是可正常使用的;为保证北极地区正常使用磁罗经,纬度每变化5°,应重新组织校正剩余自差工作;为应对北极地区磁差随经度变化的速率较大的问题,在磁航向转真航向过程中,应根据WMM自动计算并补偿磁差。 展开更多
关键词 磁罗经 极区 适用能力 水平分量 磁差
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霍尔罗经 被引量：2
9
作者 杨晓东 史德 +1 位作者 吉春生 赖忠干 《中国航海》 CSCD 北大核心 1997年第2期80-84,共5页
利用半导体霍尔器件作为传感器直接敏感地球磁场的磁感应强度，研制成固态罗经。本文对霍尔罗经的构成、钢铁船舶对其指向的影响及同纬度自差校正理论和方法，作了较全面的论述。
关键词 霍尔效应 磁场 传感器 误差 导航设备 霍尔罗经
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外杆臂效应对于船用捷联惯导罗经对准影响分析 被引量：3
10
作者 姜述强 刘繁明 +2 位作者 魏风梅 张强 黄磊 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期174-181,共8页
捷联惯导系统在动基座罗经对准中需要计程仪提供速度,然而计程仪(位于船底部)和捷联惯导系统(位于罗经室)之间存在的外杆臂效应使得计程仪提供的速度存在误差.为分析外杆臂效应对动基座罗经对准性能的影响,推导了船舶纵摇、横摇、转弯... 捷联惯导系统在动基座罗经对准中需要计程仪提供速度,然而计程仪(位于船底部)和捷联惯导系统(位于罗经室)之间存在的外杆臂效应使得计程仪提供的速度存在误差.为分析外杆臂效应对动基座罗经对准性能的影响,推导了船舶纵摇、横摇、转弯情况下,外杆臂效应导致的速度误差表达式,同时,建立了速度误差与罗经对准误差角之间的关系,进一步推得外杆臂效应速度误差对于罗经对准的影响.理论分析与仿真表明:外杆臂效应会引起罗经对准水平和方位对准误差,该误差与摇摆和转弯的幅度,外杆臂的长度构成递增关系. 展开更多
关键词 捷联惯性导航系统 动基座 罗经对准 计程仪 外杆臂效应
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磁悬浮陀螺转子转动惯量数学模型的分析 被引量：3
11
作者 刘建锋 袁赣南 +1 位作者 郭秋芬 陈笑 《船舶工程》 CSCD 北大核心 2004年第5期67-70,共4页
这种磁悬浮陀螺仪是建立在经典理论基础上 ,将惯性刚体转子与超导电子学相结合而发展起来的陀螺仪 ,它的随机漂移率减少到空前的高度。本文通过对新型陀螺转子的结构分析 ,建立了该陀螺转子的转动惯量的数学模型 ,并且分析了转子转动惯... 这种磁悬浮陀螺仪是建立在经典理论基础上 ,将惯性刚体转子与超导电子学相结合而发展起来的陀螺仪 ,它的随机漂移率减少到空前的高度。本文通过对新型陀螺转子的结构分析 ,建立了该陀螺转子的转动惯量的数学模型 ,并且分析了转子转动惯量的一些特性 ,给出了转子的惯量椭球与惯性主轴 ,建立了转子的惯性张量 ;通过分析转子的本体极迹 (极点在惯量椭球上所画出来的轨迹 )发现Z轴上是一对孤立的点 ,其余部分全是环绕Z轴的同心圆。在Z轴的附近区域来说 ,属于封闭型本体极迹 ,但在赤道面上对于过原点的一切轴线 ,它们的本体极迹是被赤道极迹连接起来的 ,所以属于分离型本体极迹。 展开更多
关键词 船舶导航设备 仪器仪表技术 磁悬浮 转动惯量 惯性椭球 随机漂移率
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捷联寻北系统中的矢量分析方法 被引量：2
12
作者 吴文启 刘恒春 +1 位作者 马永祥 贺建民 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 1999年第3期44-47,共4页
捷联寻北系统的基本工作原理基于以下矢量的相互关系：速率陀螺敏感轴方向矢量、加速度计敏感轴方向矢量、多位置转动轴方向矢量、寻北方向基准（瞄线）矢量、地球自转角速度矢量和重力场矢量。文献中［１］的多位置寻北方案建立在如下... 捷联寻北系统的基本工作原理基于以下矢量的相互关系：速率陀螺敏感轴方向矢量、加速度计敏感轴方向矢量、多位置转动轴方向矢量、寻北方向基准（瞄线）矢量、地球自转角速度矢量和重力场矢量。文献中［１］的多位置寻北方案建立在如下假设之上：陀螺敏感轴方向、加速度计敏感轴方向与寻北方向基准（瞄线）矢量一致并和多位置转动轴方向矢量正交，同时要求解析调平时台面倾斜小于１０。本文用矢量分析的方法对捷联寻北系统中各种矢量更加一般性的相互关系作了统一描述，并在新的数学框架下对寻北精度进行了分析，在台面倾斜角大于１０的情况下给出了寻北修正公式。 展开更多
关键词 矢量分析 捷联速率陀螺寻北仪 多位置测量
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舰艇环航时电罗经主轴的鲁棒自抗扰控制算法 被引量：2
13
作者 夏卫星 杨晓东 严建华 《中国造船》 EI CSCD 北大核心 2010年第2期162-168,共7页
基于舰艇匀速环航状态下的电罗经主轴运动方程式,模拟电罗经主轴变化的过程,对该过程添加外界扰动并仿真计算。将鲁棒控制理论与标准的自抗扰控制技术相结合,设计了改进的自抗扰控制器(ADRC)。利用该改进型自抗扰控制算法对受到扰动的... 基于舰艇匀速环航状态下的电罗经主轴运动方程式,模拟电罗经主轴变化的过程,对该过程添加外界扰动并仿真计算。将鲁棒控制理论与标准的自抗扰控制技术相结合,设计了改进的自抗扰控制器(ADRC)。利用该改进型自抗扰控制算法对受到扰动的电罗经主轴的变化过程实现鲁棒自抗扰控制。算法的仿真结果表明,改进型的自抗扰控制技术其抗扰动效果明显优于H∞Kalman滤波器以及标准的自抗扰控制技术,可以获得较高的控制品质和理想的控制效果,具有较强的鲁棒性。 展开更多
关键词 改进型自抗扰控制 环航 电罗经 H∞Kalman滤波器
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陀螺罗经的航向效应标定与补偿 被引量：5
14
作者 施闻明 杨晓东 《舰船科学技术》 北大核心 2008年第5期89-91,共3页
陀螺罗经在实际工作时,存在陀螺的常值漂移误差、随机漂移误差、阻尼误差、速度误差及风、流等因素影响,这些所有影响因素归纳为航向效应。提出一种参数拟合的航向效应标定与补偿的方法,对陀螺罗经输出的航向数据进行处理。仿真结果表明... 陀螺罗经在实际工作时,存在陀螺的常值漂移误差、随机漂移误差、阻尼误差、速度误差及风、流等因素影响,这些所有影响因素归纳为航向效应。提出一种参数拟合的航向效应标定与补偿的方法,对陀螺罗经输出的航向数据进行处理。仿真结果表明,该方法有效地消除了误差,获得了满足高精度导航需求的航向数据,具有一定实际应用价值。 展开更多
关键词 陀螺罗经 航向效应 标定 补偿 多项式拟合
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磁罗经自差校正准确性评估软件设计 被引量：3
15
作者 马海瑞 龙飞 王亦平 《计算机测量与控制》 2018年第2期276-279,共4页
针对传统方法计算磁罗经自差系数效率低、描绘自差曲线不平滑、制定自差表不准确等问题,以自差原理和爱利法为基础,设计并实现了磁罗经自差校正准确性评估软件,采用广义最小二乘估计方法求解自差系数,自动绘制自差曲线和生成自差表,并... 针对传统方法计算磁罗经自差系数效率低、描绘自差曲线不平滑、制定自差表不准确等问题,以自差原理和爱利法为基础,设计并实现了磁罗经自差校正准确性评估软件,采用广义最小二乘估计方法求解自差系数,自动绘制自差曲线和生成自差表,并可根据训练与考核大纲中相关标准评估自差消测效果,具有简便准确高效的特点;已应用于教学及出海实习训练,对于提高学员的任职能力具有较强实用性,并可为舰船消测磁罗经自差等科目训练考核提供辅助和参考,对保证磁罗经工作精度具有重要作用。 展开更多
关键词 磁罗经 自差校正 准确性 评估 爱利法
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具有短期惯导功能的平台罗经原理比较分析 被引量：1
16
作者 卞鸿巍 李安 +1 位作者 朱涛 许江宁 《中国惯性技术学报》 EI CSCD 2000年第1期11-15,26,共6页
具备短期惯导功能是当今平台罗经发展的主流。传统的摆式罗经、惯性导航系统和具有短期惯导功能的平台罗经系统在原理和应用上有着密切的联系和一定的差异。本文从八个方面对三者的区别和联系进行了不同深度地讨论。指出三种系统最核心... 具备短期惯导功能是当今平台罗经发展的主流。传统的摆式罗经、惯性导航系统和具有短期惯导功能的平台罗经系统在原理和应用上有着密切的联系和一定的差异。本文从八个方面对三者的区别和联系进行了不同深度地讨论。指出三种系统最核心的差异是找北原理的差异 ,其它区别多数是围绕这一差异在不同方面的表现。从这些分析中已可以较清晰地理解具有短期惯导功能的平台罗经系统介于传统的摆式平台罗经和惯性导航系统的特点和地位 ,这对于明确具有短期惯导功能的平台罗经的功能要求和对之进行研制和开发是必不可少的。 展开更多
关键词 惯性导航系统 平台罗经 短期惯导 船舶
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数字式快稳陀螺罗经设计初探 被引量：1
17
作者 赵柯 邱云明 王则胜 《中国航海》 CSCD 北大核心 2006年第3期15-18,共4页
就如何缩短现有船用陀螺罗经的稳定时间和提高指向精度与稳定性进行探讨。利用现代高精度倾角测量技术,通过数学建模和计算机软件模拟的方法,在陀螺罗经启动后短时间内计算出陀螺仪主轴稳定指北的位置,并对计算结果的精度进行了分析和... 就如何缩短现有船用陀螺罗经的稳定时间和提高指向精度与稳定性进行探讨。利用现代高精度倾角测量技术,通过数学建模和计算机软件模拟的方法,在陀螺罗经启动后短时间内计算出陀螺仪主轴稳定指北的位置,并对计算结果的精度进行了分析和评估。 展开更多
关键词 船舶 舰船工程 陀螺罗经 设计 视运动 高度方位角 地球自转轴
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ZUBR气垫船磁罗经自差的岸基校正 被引量：1
18
作者 兰国辉 钟云海 +1 位作者 马海瑞 韩云东 《中国航海》 CSCD 北大核心 2016年第3期9-11,25,共4页
分析利用传统"爱利法"在海上校正ZUBR气垫船磁罗经自差存在的航向保持困难、船磁随装载变化及经济成本高等问题。根据ZUBR气垫船可在陆地运动的特性,提出一种在岸基条件下校正该型气垫船磁罗经自差的方法。构建具体的磁罗经... 分析利用传统"爱利法"在海上校正ZUBR气垫船磁罗经自差存在的航向保持困难、船磁随装载变化及经济成本高等问题。根据ZUBR气垫船可在陆地运动的特性,提出一种在岸基条件下校正该型气垫船磁罗经自差的方法。构建具体的磁罗经自差校正场环境模型,进而研究利用该校正场校正磁罗经自差的具体方法。研究成果对开展气垫船磁罗经自差校正工作具有实际意义。 展开更多
关键词 ZUBR气垫船 磁罗经 自差校正
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舰船磁场与航向关系的试验分析 被引量：2
19
作者 蒋伟涛 程锦房 李华 《船海工程》 北大核心 2007年第6期120-123,共4页
通过观察船模在不同航向下所产生的磁场,得到磁场与航向存在正余弦关系,在磁场数学建模的基础上推导分析认为,能通过测量两个不同航向下的磁场估计任意航向下的磁场,减少实测次数,而且可用于识别航向。
关键词 舰船磁场 磁场模型 航向 固定磁矩 感应磁矩
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利用卫星定位实现对爱利法消除磁罗经自差的改进 被引量：5
20
作者 赵柯 时昌金 王则胜 《船海工程》 2009年第6期139-141,共3页
对磁罗经自差校正的经典方法——爱利法在实际操作中的困难和问题进行了分析,结合现代卫星定位技术,提出了一种能够对爱利法校正磁罗经自差进行改进的方法,并对其准确性进行了评估。这种改进不仅延续了传统爱利法校正磁罗经自差的精度,... 对磁罗经自差校正的经典方法——爱利法在实际操作中的困难和问题进行了分析,结合现代卫星定位技术,提出了一种能够对爱利法校正磁罗经自差进行改进的方法,并对其准确性进行了评估。这种改进不仅延续了传统爱利法校正磁罗经自差的精度,同时也简化了操作流程、降低了难度,并且消除了爱利法对专用校正场地的依赖性。 展开更多
关键词 卫星定位 自差校正 磁罗经
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