[發明專利]一種用于飛行器的導航艙

在審

• 申請號: 202011009163.8
• 申請日: 2020-09-23
• 公開（公告）號: CN112066986A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: 邱東;李星善;陸俊清
• 申請（專利權）人: 湖北航天技術研究院總體設計所
• 主分類號: G01C21/18
• 分類號: G01C21/18
• 代理公司: 武漢智權專利代理事務所(特殊普通合伙) 42225
• 代理人: 唐勇

本申請涉及一種用于飛行器的導航艙，涉及慣性導航設備技術領域。本導航艙包括慣性測量組合和艙體，慣性測量組合，其包括底座和罩設在底座上的罩體，底座上并排設有本體組件和控制組件，且罩體與控制組件形成一與本體組件隔斷的密封區，分別以罩體的長度方向、高度方向和寬度方向為x軸、y軸和z軸建立空間直角坐標系，本體組件的質心與慣性測量組合的質心在坐標系yoz平面上的投影距離為0～5mm，艙體用于收容慣性測量組合，艙體的中心軸與慣性測量組合的質心在坐標系yoz平面上的投影距離為0～10mm。本申請提供的用于飛行器的導航艙可以有效提升慣性測量組合的抗振性能，減小慣性測量組合的測量精度受溫度的影響，并降低小批量生產時的生產周期。

技術領域

本申請涉及慣性導航設備技術領域，特別涉及一種用于飛行器的導航艙。

背景技術

慣性測量組合是慣導系統的重要組成部分，不僅可以控制物體的飛行軌跡，還能夠把物體在飛行過程中的加速度、姿態、俯仰角等信息傳遞給其他部件。其中，慣性測量組合主要由光纖陀螺和加速度計組成的，光纖陀螺主要用來測量角速度信息，加速度計則用來測量加速度信息，慣性測量組合在導航系統中有很大的優勢，其受環境等外在條件的影響很小，準確度很高，然而也存在一些缺點和問題。

慣性測量組合的光纖陀螺和加速度計作為敏感器件，其受動態載荷的影響比較顯著，因此慣性測量組合的振動適應性決定了慣性測量組合在使用環境中的動態特性。一般，光纖陀螺的外徑越大，精度相應越高，但隨著光纖陀螺外徑的增加，會使得整機重心偏移，繼而出現線角耦合問題，線角耦合會嚴重影響測量的精度，也對慣性測量組合的抗振性能有較大的影響，也會影響到艙體。因此，振動激勵的作用是相對的，對于線角耦合，慣性測量組合和艙體之間會相互作用，從而影響全彈的航行姿態。

進一步的，對應的光纖陀螺的尺寸越大，需要對應的內部承力骨架的尺寸也越大，由于涉及到敏感期間安裝面的精加工，承力架構尺寸越大，加工工序越復雜，在生產量不大的情況下，生產成本和生產周期均大大增加。

進一步的，由于光纖陀螺和加速度計作為敏感器件，其精度對溫度的影響比較顯著，具體表現在；光纖陀螺本身溫度過高或過低直接影響輸出精度；溫度場變化引發的結構熱變形影響光纖陀螺和加速度計的安裝正交性誤差，而由于尺寸原因，敏感器件距離熱源如電源、主板等元器件的距離較近，難免受到溫度的影響。

發明內容

本申請實施例提供一種用于飛行器的導航艙，以同時解決相關技術中導航艙整體存在線角耦合、測量結構受溫度影響明顯以及加工制作難度大的問題。

第一方面，提供了一種用于飛行器的導航艙，其包括：

慣性測量組合，其包括底座和罩設在所述底座上的罩體，所述底座上并排設有本體組件和控制組件，且所述罩體與控制組件形成一與所述本體組件隔斷的密封區，分別以所述罩體的長度方向、高度方向和寬度方向為x軸、y軸和z軸建立空間直角坐標系，所述本體組件的質心與所述慣性測量組合的質心在所述坐標系yoz平面上的投影距離為0～5mm；

艙體，其包括大頭端和小頭端，所述艙體用于收容所述慣性測量組合，且所述本體組件位于所述艙體內靠近所述大頭端的位置，所述艙體的中心軸與所述慣性測量組合的質心在所述坐標系yoz平面上的投影距離為0～10mm。

一些實施例中，所述本體組件包括：

所述本體組件包括：

基座，其內設有一容納腔，所述容納腔內設有一安裝臺，所述容納腔兩側外壁上對稱設有四個支耳，每一所述支耳上均設有大減振器；

三個加速度計，三個所述加速度計兩兩空間正交安裝于所述安裝臺上；

三個光纖陀螺，三個所述光纖陀螺兩兩空間正交安裝于所述容納腔的側壁上。