船舶運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的監(jiān)測(cè)及短期預(yù)報(bào).pdf

1、在波浪中航行的船舶像任何剛體一樣可以產(chǎn)生6個(gè)自由度的運(yùn)動(dòng)分量：垂蕩、橫蕩、縱蕩、縱搖、橫搖、艏搖。隨著計(jì)算機(jī)的發(fā)展，人們認(rèn)識(shí)到捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)是非常有效的測(cè)量剛體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的解決方案，一般在導(dǎo)彈和其它飛行器，如火箭、飛機(jī)上用得比較普遍。在大型艦船，特別是帶有飛機(jī)平臺(tái)的艦船，比如航空母艦，以及潛艇上面也有廣泛的應(yīng)用。隨著捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)朝著民用方向越來(lái)越普及，可以預(yù)計(jì)在不遠(yuǎn)的將來(lái)廉價(jià)而又高性能的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)會(huì)在商船上得到普及應(yīng)用。 基于慣導(dǎo)

2、系統(tǒng)測(cè)量的數(shù)據(jù)可以對(duì)艦船的運(yùn)動(dòng)作短期預(yù)報(bào)，為艦載機(jī)的起飛和降落的安全提供保障；另一方面此系統(tǒng)還可以為潛艇長(zhǎng)期進(jìn)行水下活動(dòng)提供技術(shù)支持，由于慣導(dǎo)系統(tǒng)是一種自持性的系統(tǒng)，不需要外界提供任何信息，這樣潛艇不需要隔一段時(shí)間浮出水面進(jìn)行GPS定位，提高了潛艇的隱蔽性。 本文研究的主要內(nèi)容是： 1．研究了無(wú)陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)解算理論，推導(dǎo)了載體上任意一點(diǎn)的加速度在慣性坐標(biāo)系下的表達(dá)方式。 2．討論了船用無(wú)陀螺慣性導(dǎo)航平臺(tái)初始對(duì)

3、準(zhǔn)的要求，以及捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)在艦船上安裝的時(shí)機(jī)選擇和注意事項(xiàng)。 3．參考了前人的研究資料，通過(guò)對(duì)無(wú)陀螺捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)進(jìn)行深入的研究，分別討論了六加速度計(jì)、九加速度計(jì)、十二加速度計(jì)組成的捷聯(lián)慣導(dǎo)系統(tǒng)模型，對(duì)應(yīng)不同的加速度計(jì)配置方式，推導(dǎo)出了角速度與線速度的解算方法，并且對(duì)比分析了模型之間的優(yōu)缺點(diǎn)，提出了通過(guò)安裝角速度測(cè)量陀螺獲得的信息來(lái)對(duì)方程進(jìn)行求解，并取到了好的作用，最后通過(guò)計(jì)算機(jī)仿真驗(yàn)證了模型的實(shí)用性與正確性。 4．分析了