慣性器件與慣性導航系統

《慣性器件與慣性導航系統》是2012年科學出版社出版的圖書，作者是鄧志紅、付夢印、張繼偉、肖烜。本書主要介紹了慣性技術理論基礎、經典陀螺儀結構及工作原理等內容。

基本介紹

• 書名：慣性器件與慣性導航系統
• ISBN：9787030346469
• 頁數：320
• 定價：55.00元
• 出版社：科學出版社有限責任公司
• 出版時間：2012-6

內容簡介

《慣性器件與慣性導航系統》以慣性器件及其系統技術發展為主線，系統介紹慣性技術理論基礎、經典陀螺儀結構及工作原理、光學陀螺儀結構及工作原理、振動陀螺儀結構及工作原理、加速度計、平台式慣性導航系統、捷聯式慣性導航系統、慣性測試技術、組合導航技術等內容。

圖書目錄

前言

第1章 基礎知識

1．1 基本概念

1．1．1 慣性導航的基本原理

1．1．2 慣性導航系統的組成及分類

1．2 地球參考橢球和重力場

1．2．1 地球的形狀

1．2．2 參考旋轉橢球體的曲率半徑

1．2．3 地球重力場特性

1．2．4 垂線與緯度

1．2．5 地球運動和時間的定義

1．3 參考坐標系的建立

1．3．1 確定地球相對慣性空間運動的坐標系

1．3．2 確定運載體相對地球表面位置的坐標系

1．3．3 運載體和導航儀表坐標系

1．4 坐標變換及姿態矩陣描述

1．4．1 方向餘弦矩陣表示的坐標變換

1．4．2 四元數表示的坐標變換

思考題

第2章 機械轉子式陀螺儀

2．1 機械轉子式陀螺儀力學基礎

2．1．1 牛頓定律

2．1．2 哥氏定理

2．1．3 剛體的定點轉動

2．2 機械轉子式陀螺儀工作原理

2．2．1 機械轉子式陀螺儀的物理模型

2．2．2 雙自由度陀螺儀

2．2．3 單自由度陀螺儀

2．2．4 性能指標與誤差模型

2．3 典型的機械轉子式陀螺儀

2．3．1 液浮陀螺儀

2．3．2 撓性陀螺儀

2．3．3 靜電陀螺儀

思考題

第3章 光學陀螺儀與原子陀螺儀

3．1 光學陀螺儀基礎

3．1．1 光的干涉

3．1．2 氦-氖雷射器

3．1．3 Sagnac效應

3．2 雷射陀螺儀

3．2．1 基本結構原理和分類

3．2．2 雷射陀螺儀輸出誤差特性分析

3．2．3 自鎖效應的克服

3．3 光纖陀螺儀

3．3．1 光路的互易性

3．3．2 光纖陀螺儀的功能元件

3．3．3 光纖陀螺儀分類及特點

3．3．4 噪聲因素及抑制措施

3．4 MOEMS陀螺儀

3．4．1 集成光學陀螺儀

3．4．2 光子晶體光纖陀螺儀

3．5 原子陀螺儀

3．5．1 原子陀螺儀的基本結構

3．5．2 原子陀螺儀的工作原理

思考題

第4章 振動陀螺儀與加速度計

4．1 振動陀螺儀基礎

4．1．1 哥氏加速度與哥氏效應

4．1．2 振動陀螺儀原理

4．1．3 振動陀螺儀的典型結構

4．2 半球諧振陀螺儀

4．2．1 半球諧振陀螺儀的結構

4．2．2 半球諧振陀螺儀的工作原理

4．2．3 半球諧振陀螺儀的信號檢測

4．3 音叉振動陀螺儀

4．3．1 音叉振動陀螺儀的結構

4．3．2 音叉振動陀螺儀的工作原理

4．4 微機電陀螺儀

4．4．1 微機電陀螺儀概述

4．4．2 微機電陀螺儀結構及工作原理

4．4．3 微機電陀螺儀的微弱信號檢測

4．5 壓電振動陀螺儀

4．6 加速度計

4．6．1 比力與比力測量

4．6．2 擺式加速度計

4．6．3 石英振梁式加速度計

4．6．4 矽微加速度計

思考題

第5章 平台式慣性導航系統

5．1 平台式慣性導航系統概述

5．2 陀螺穩定平台

5．2．1 單軸積分陀螺穩定平台

5．2．2 三軸陀螺穩定平台

5．3 指北方位慣性導航系統基本工作原理

5．3．1 比力方程

5．3．2 指北方位慣性導航系統的定位原理

5．3．3 平台的穩定及修正

5．3．4 指北方位慣性導航系統的控制方程

5．3．5 指北方位慣性導航系統的高度通道問題

5．4 自由方位與遊動方位慣性導航系統的力學編排方程

5．4．1 自由方位慣性導航系統的特點分析

5．4．2 自由方位慣性導航系統的力學編排

5．4．3 遊動方位慣性導航系統的力學編排

5．5 平台式慣性導航系統誤差分析

5．5．1 基本方程與誤差方程

5．5．2 誤差分析

5．6 平台式慣性導航系統的初始對準

5．6．1 初始對準概述

5．6．2 水平對準

5．6．3 方位對準

思考題

第6章 捷聯式慣性導航系統

6．1 捷聯式慣性導航系統概述

6．1．1 捷聯式慣性導航系統的特點

6．1．2 捷聯算法

6．2 捷聯式慣性導航系統的姿態矩陣計算

6．2．1 姿態矩陣微分方程描述

6．2．2 姿態矩陣的實時計算

6．2．3 等效旋轉矢量算法

6．2．4 各種姿態算法的比較

6．3 捷聯式慣性導航系統的速度與位置計算

6．3．1 速度計算

6．3．2 位置計算

6．4 捷聯式慣性導航系統的初始對準

6．4．1 捷聯式慣性導航系統的誤差模型

6．4．2 捷聯式慣性導航系統的自對準

6．4．3 捷聯式慣性導航系統的傳遞對準

6．5 旋轉捷聯式慣性導航系統

6．5．1 旋轉調製補償機理

6．5．2 旋轉捷聯式慣性導航系統的關鍵技術

6．6 陀螺尋北儀

6．6．1 陀螺尋北儀工作原理

6．6．2 陀螺尋北儀數學模型

思考題

第7章 慣性測試技術

7．1 慣性測試技術概述

7．2 標定方法

7．2．1 分立標定法

7．2．2 系統級標定法

7．3 慣性測試設備

7．3．1 精度測試設備

7．3．2 環境試驗設備

思考題

第8章 組合導航技術

8．1 常見導航系統基本定位原理

8．1．1 衛星導航

8．1．2 天文導航

8．1．3 地形輔助導航

8．1．4 無線電導航

8．2 海洋地球物理輔助導航

8．2．1 海洋重力輔助導航

8．2．2 地磁輔助導航

8．2．3 海深和海底地形輔助導航

8．2．4 製圖和同步定位技術

8．3 組合導航系統設計

8．3．1 組合導航系統的組合工作模式

8．3．2 組合導航系統的濾波設計

8．3．3 多感測器信息融合

思考題

參考文獻