Презентация "Эволюция навигации"

Филиал ВОЕННО УЧЕБНО­НАУЧНОГО ЦЕНТРА ВОЕННО­ ВОЗДУШНЫХ СИЛ «ВОЕННО­ВОЗДУШНАЯ  АКАДЕМИЯ  им. Профессора Н.Е.Жуковского и Ю.А. Гагарина» (в г.Сызрани)  12 КАФЕДРА   «Математики и естественнонаучных дисциплин» Эволюция навигационного  оборудования Научный руководитель:  преподаватель, г.п. Курилова И.С. Подготовили:  Курсанты 1 курса Куликов Д.С., Голованов А.В.. Сызрань – 2017 год

Навигационная система  (навигационный комплекс) • магнитный компас  • гирокомпас  • радиокомпас  • радар  • гидролокатор  • доплеровский измеритель •  высотомер и глубиномер  радиодальномер и радиовысотомер

ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ  НАВИГАЦИОННОГО ОБОРУДОВАНИЯ • ПЕРВЫЙ ЭТАП до 1918 года  Первый  в  мире  прицельно­ навигационный  комплекс  установил  в  1883  году  на  своем  самолете  создатель  первого  в  России  самолета  А.Ф.Можайский.  креномеры, барометрический  построенного  высотомер, термометры,  указатель скорости,  магнитный компас,  навигационный планшет,  специальная навигационная  счетная линейка и  оптический прицел для  бомбометания. В 1916 году А.А.Фридман.  организовал первый в России  авиационного приборостроите­ льного предприятия «Авиаприбор»

ВТОРОЙ ЭТАП — 1918­1945  состав пилотажно­навигационного  оборудования первого советского серийного  самолета Р­1 (1923 год) конструкции Н.Н.  Поликарпова предусматривал наличие в  кабине летчика указателя скорости, баро­ метрического высотомера, вариометра,  компаса, креномера. 1926 год­Н.Ф.Кудрявцев  создал первый отечественный  указатель истинной воздушной  скорости . 1932 год­создание первого  отечественного вариометра 1935 год ­ Н.К.Матвеевым  создан однострелочный  баровысотомер

ВТОРОЙ ЭТАП — 1918­1945  Курсовая система ГМК­1 Совершенствование  гироскопических  приборов и  автопилотов  обеспечило  возможность  выполнения  полетов в облаках и  ночью. гирополукомпас ГПК­48  Значительный вклад в  отечественное  авиаприборостроение  внесли М.Г.Элькинд,  Д.А.Браславский и  М.М.Качкачьян,  которые сначала в 1932.  а затем в 1936­38 годах  разработали первые в  мире комплексные  приборы —  гиромагнитные  компасы типа ГМК­1 и  ГМК­2. Позднее эти  идеи стали основой для  многих дистанционных  гиромагнитных  компасов

ТРЕТИЙ ЭТАП — 1946­1955  В середине  пятидесятых  самолет Як­38 годов прошлого  века  конструкторы  Н.К.Матвеев,  В.П.Сельдиков разработали  комбинирован ные указатели  скорости с  расширенными  диапазонами  измерения  КУС­730/1100,  КУС­1200,  КУС­2500 Первый опытный бескрылый вертолет Ми­6 В середине пятидесятых годов прошлого века конструкторы Н.К.Матвеев, В.П.Сельдиковразработали комбинированные указатели скорости с расширенными диапазонами измерения КУС­730/1100, КУС­1200, КУС­2500

ТРЕТИЙ ЭТАП — 1946­1955  приборы. Таким образом, на данном этапе развития  авиаприборостроения пилотажно­навигационное  оборудование сделало качественный скачок в точности  измерений за счет развития теории авиационных приборов. Значительным достижением  пятидесятых О.В.Успенским,  стало создание в начале  Э.Л.Ильгисонисом,  Г.Н.Макаровым,  Ю.С.Рыжовым электрического  автопилота ЭАП­47Б (АП­15)  для тяжелых самолетов Tу­95,  Tу­114, М­3, М­4.,  дистанционный  гиромагнитный компас  ДГМК­3, индукционный  магнитный компас КИ­11,  навигационный визир АБ­52,  комбинированные указатели  барометрический высотомер  ВД­17, указатель числа М типа  МА­095, указатель поворота  УП­2, авиационные часы типа  скорости КУС­1200,  АВР и АЧХО и другие  Значительным достижением стало создание в начале пятидесятых О.В.Успенским, Э.Л.Ильгисонисом, Г.Н.Макаровым, Ю.С.Рыжовым электрического автопилота ЭАП­47Б (АП­15) для тяжелых самолетов Tу­95, Tу­114, М­3, М­4., дистанционный гиромагнитный компас ДГМК­3, индукционный магнитный компас КИ­11, навигационный визир АБ­52, комбинированные указатели скорости КУС­1200, барометрический высотомер ВД­17, указатель числа М типа МА­095, указатель поворота УП­2, авиационные часы типа АВР и АЧХО и другие приборы.

ЧЕТВЕРТЫЙ ЭТАП ­ 1955­1965  ВПЕРВЫЕ БЫЛ ОБЕСПЕЧЕН  РЕЖИМ АВТОМАТИЧЕСКОГО  САМОЛЕТОВОЖДЕНИЯ На вооружение самолетов  дальней авиации, а также  боевых кораблей и береговых  СИЛ военно­морского флота  крылатые ракеты, оснащенные  автопилотами, работающими  были приняты первые  совместно с системами  навигации и наведения.  Значительный вклад в создание  систем управления крылатыми  ракетами внес коллектив  ЦНИИ «Гранит», Санкт­ Выполнялись работы по  созданию приборов системы  автоматической астро­ инерциальной навигации  для межконтинентальных  крылатых ракет «Буря»  комплекса «Земля»  (научный руководитель  М.В.Келдыш) Петербург. На вооружение самолетов дальней авиации, а также боевых кораблей и береговых СИЛ военно­морского флота были приняты первые крылатые ракеты, оснащенные автопилотами, работающими совместно с системами навигации и наведения. Значительный вклад в создание систем управления крылатыми ракетами внес коллектив ЦНИИ «Гранит», Санкт­Петербург.

ЧЕТВЕРТЫЙ ЭТАП ­ 1955­1965  Общая схема курсовых систем типа КС: 1 — девиационное устройство; 2 — шкала; 3 — неподвижная шкала курса; 4 — стрелка; 5 — винты; 6 — отверстия корпуса; 7, 17, 24, 32  — кремальеры; 8  — индекс склонения;  9 — кнопка  «Согласование»; 10— подстроечный  потенциометр основного гироагрегата; 11 —  переключатель «Север —Юг»; 12 — ручка задатчика курса; 13 — переключатель режимов работы; 14 — переключатель основного или  запасного  гироагрегата;  15  —  шкала  широтного  потенциометра;  16  —  подстроечный  потенциометр  запасного  гироагрегата;  18  —  неподвижная  шкала;  19  —  курсовая  шкала;  20  —  шкала  склонения;  21  —  индекс  склонения;  22  —  стрелка  радиокомпаса;  23  —  неподвижный индекс; 25 — неподвижная шкала курсовых углов; 26 —  шкала курса; 27 — стрелка радиокомпаса; 28 — неподвижный  индекс; 29 — стрелка курсозадатчика; 30 — шкала курса; 31 — стрелка курсозадатчика; 33 — стрелка с индексом «А»; 34 — стрелка с  индексом «Г»; 35 — установочный винт; 36 — кремальера установки шкалы; 37 — неподвижная шкала курса; 38 — силуэт самолета со  стрелой; 39 — нулевой индекс.

ПЯТЫЙ ЭТАП – 1965­1975  Созданные  в  этот  период  сверхзвуковые  многорежимные  самолеты  были  сложными  и  нестационарными  объектами  управления.  Обеспечение  их  устойчивости  и  управляемости,  потребовало  особенно  усовершенствования  автоматизации,—  впервые  в  мире  —  взамен  жесткой  проводки  предусматривалась  реализация  дистанционного управления рулями самолета по проводам. пилотировании  при  летчиком,  за счет использования  полупроводниковых  приборов, а также  созданием первых  электронных бортовых  цифровых  вычислительных машин  (БЦВМ) . Созданные в этот период сверхзвуковые многорежимные самолеты были сложными и нестационарными объектами управления. Обеспечение их устойчивости и управляемости, особенно при пилотировании летчиком, потребовало усовершенствования автоматизации,— впервые в мире — взамен жесткой проводки предусматривалась реализация дистанционного управления рулями самолета по проводам.за счет использования полупроводниковых приборов, а также созданием первых электронных бортовых цифровых вычислительных машин (БЦВМ) .

ПЯТЫЙ ЭТАП – 1965­1975  В  начале  семидесятых  годов  в  ОКБ  «Электроавтоматика»  были  созданы  прицельно­навигационные  комплексы  нового  поколения.  Комплексы  включали в себя бортовые цифровые машины «Орбита­10» и «Орбита­20»,  радиотехническую  систему  ближней  навигации  РСБН­6С  «Радикал»,  инерциальную  курсовертикаль  ИКВ­8,  систему  воздушных  сигналов  СВС­ П­72,  доплеровский  измеритель  путевой  скорости  и  угла  сноса  ДИСС­7,  систему  автоматического  управления  САУ­23Б.  В  это  же  время  в  ОКБ  «Электроавтоматика»  были  созданы  комплексы  аналогичного  назначения  для  самолета  Су­17М4,  модификации  самолета­ракетоносца  Ту­22  и  вертолета­корректировщика Ми­24.

ШЕСТОЙ ЭТАП – 1975­1985  Характерным для этого  периода пилотажно­ комплексом стал ПHK­10  навигационным  самолета Су­27,  состоящий из системы  автоматического  управления САУ­10,  информационного  комплекса вертикали и  курса ИК­ВК на основе  скоростных параметров  ИКВ типа Ц­050,  информационного  комплекса высотно­ ИК ВСП на основе  цифровой системы  воздушных сигналов  СВС­2Ц и системы  ограничительных  сигналов СОС­2,  навигационного  комплекса на основе  БЦВМ А­313 и РСБН,  системы единой  индикации СЕИ  «Нарцисс».

ШЕСТОЙ ЭТАП – 1975­1985  стал полет 15 ноября 1988 года воздушно­космического  Выдающимся достижением национального приборостроения  самолета «Буран». Впервые в мире на всех этапах от старта,  выхода на орбиту и орбитального полета, до входа в плотные  слои атмосферы, предпосадочного маневрирования, захода на  посадку и автоматического приземления практически  функционировал пилотажно­навигационный комплекс,  обеспечивший к моменту приземления боковую ошибку  навигации, равную 1 м, и продольную ошибку выдерживания  графика полета — около 1 секунды. Крупным достижением стало создание  ударного авиационного ракетного  комплекса — стратегического  бомбардировщика Tу­95MC,  вооруженного крылатыми ракетами типа  Х­55

Механические и электромеханические авиационные пилотажно­ СЕДЬМОЙ ЭТАП – 1985­1995  навигационные приборы приобрели значение резервных  бесплатформенных инерциальных навигационных систем  приборов. Большим достижением стало создание  (БИНС) на основе лазерных гироскопов. Специалистами МНПК «Авионика». В этот период были  разработаны комплексные системы управления КСУ­915, КСУ­ 931, КСУ­515­57, КОТ­515­61, КСУ­61, КСУ­821 для самолетов­ истребителей МиГ­29М, МиГ­29К, МиГ­31М, учебно­боевого  автоматического управления перспективными самолетами  самолета МиГ­АТ, а также комплексные системы  различных классов и назначений КСУ­42М, КСУ­80, КСУ­54.  КСУ­1­42, КСУ­130.

СОВРЕМЕННЫЙ ЭТАП  РАЗВИТИЯ

СОВРЕМЕННЫЙ ЭТАП  РАЗВИТИЯ Для удобства экипажа и безопасности полетов на вертолете  установлен новый российский метеолокатор с функцией  вывода трехмерного изображения метеообразований и  объектов. Информация с метеолокатора и навигационного  оборудования, повышающая удобство пилотирования и  обеспечивающая безопасность полетов

КОМПЛЕКС БОРТОВОГО  ОБОРУДОВАНИЯ. отображаемая информация: • пилотажно­навигационная;• • • • • • • • о плане полета и состоянии выполнения полетного задания; о метеонавигационной обстановке; от круглосуточной обзорной системы; о рельефе местности (в том числе совмещенная с картографической) о потенциальной угрозе столкновения с поверхностью; о препятствиях (ЛЭП, мачты, деревья и т.д.) о положении троса внешней подвески;

СОВРЕМЕННЫЙ ЭТАП  РАЗВИТИЯ Установленная на вертолете спутниковая навигационная  система БМС российского производства может работать как с  отечественной системой ГЛОНАСС, так и с зарубежной GPS.

Спасибо за  внимание!