Как определяются позиции ИДУ в отношении ракет и космических кораблей?

Я предполагаю, что инженеры должны решить, где в ракете или космическом корабле разместить инерциальный измерительный блок (или просто акселерометр, гироскоп и т. д.). Я хотел бы знать, как определяются эти позиции? Ставят ли их в зоны наименьших вибраций для наиболее ровного сигнала и т.д.? В частности, для слияния датчиков, как можно выбрать местоположение датчика для наилучшей оценки положения ракеты? Спасибо за ваш вклад!

Короткий ответ: это компромисс.
@OrganicMarble Извините, но это очень расплывчато. Если вы хорошо осведомлены в этой области, по крайней мере, укажите мне другие источники, где я могу узнать о том, что я спрашиваю.

Ответы (3)

Для космических кораблей это «там, где они подходят и могут быть правильно ориентированы». В некоторой степени учитываются ограничения по подключению (как вы подключаете к нему провода), и тепловые ограничения могут быть довольно важными (для инфракрасных телескопов требуется, чтобы детектор был очень-очень холодным, чтобы все, что производит тепло, было как можно дальше), но в целом для спутников все движения довольно медленные, поэтому вибрация не является большой проблемой. Я не могу говорить о конструкции ракет.

Для ракет-носителей вибрация может иметь значение. Наземные испытания шаттла кое-что изменили в RGA. Я не могу вспомнить, добавили ли они фильтр или переместили пакеты (я думаю, первое). Это упоминается на странице 329 здесь без каких-либо подробностей ocw.mit.edu/courses/aeronautics-and-astronautics/…
@OrganicMarble кажется чем-то, что следует поместить как комментарий к основному сообщению или как ответ, а не как комментарий к моему ответу.
Я бы хотел, если бы у меня было больше деталей.

Это зависит от миссии. В идеале вы пытаетесь поместить их как можно ближе к центру масс, чтобы вам не приходилось беспокоиться о смещении между IMU и центром масс, но в наши дни, когда все смоделировано с точностью до миллиметра в САПР, даже это уже не так важно. На практике, если нет драйвера миссии, вы размещаете его там, где это имеет смысл по практическим причинам, например, чтобы сбалансировать распределение массы.

"по образцу FLT64"
@Dave Дэйв Почему это смещение имеет значение? В принципе, твердое тело имеет одинаковую угловую скорость, а следовательно, положение и ускорение в каждой точке. В этом смысле установка акселерометра в любом месте должна давать одинаковые показания, не так ли? Кроме вибраций...
@space_voyager, круговое движение требует ускорения, будь то орбита или внеосевая точка на твердом вращающемся теле. Точки, расположенные дальше от оси, должны испытывать большее ускорение при той же угловой скорости. а с знак равно р ю 2
Иногда вам нужен большой радиус. STS имел пакеты гироскопов скорости на SRB. science.ksc.nasa.gov/shuttle/technology/sts-newsref/…
@space_voyager Один из примеров, когда это имеет значение, — это если у вас есть камера, установленная на платформе, но ваш IMU установлен в другом месте, скажем, ваша камера находится в хвосте самолета, а IMU — в носу. IMU сообщит вам о вращениях, которые он испытывает; представьте себе вращение вокруг центра IMU. Если ваш самолет находится в какой-либо системе координат XYZ, IMU только вращается и не меняет свое координатное положение, но камера в хвосте самолета имеет, и величина движения претерпевает расстояние между ними ( плечо рычага).
@space_voyager Вы можете <a href=" applanix.com/media/downloads/articles_papers/… выполнить математику</a>, и это не сложно, но становится утомительно, потому что у вас есть матричное преобразование для каждого плеча рычага. GPS сообщает вам положение антенны, а не блока GPS, поэтому рычаг рычага вступает в игру (как в этом PDF-файле), где вы установили свой IMU на камеру, поэтому там нет рычага рычага, но есть ваша GPS-антенна. установлен где-то еще.Если вы делаете автоматическое точное картографирование с плоскости, вам нужно определить все элементы вашей матрицы.
Извините, я новичок в StackExchange, и я привыкаю к ​​этому материалу Markdown. ссылка .
@Dave В какой-то момент мы все новички. Вы можете редактировать свои комментарии в течение пяти минут после их публикации.

См. техническую записку НАСА D-5869 . В этом документе обсуждается выбор места установки навигационных приборов ракеты «Сатурн-5». См. рисунки на страницах 11 и 13 и соседний текст (стр. 12).

Было упомянуто несколько соображений, в том числе влияние режимов изгиба и других факторов окружающей среды, связанных с возможным расположением, необходимой длиной кабелей и т. д.

Формы изгибных мод показывают величину усиления бокового движения. Вы бы предпочли не размещать датчики движения в местах, которые изгибаются (сильно) с той же частотой, что и для управления движением ракеты, так как изгиб может вернуться в контур управления и привести к нестабильности.

Как определяются позиции ИДУ в отношении ракет и космических кораблей?
СпросиСетьПолитика конфиденциальности1y, 0v