Определение систем координат

Положение самолета в пространстве при решении навигационных задач может быть определено в различных системах координат.

Системы координат, которые получили наибольшее применение при расчете характеристик летательных аппаратов как объектов управления, определены стандартом ГОСТ 20058-80.

При описании движения ЛА применяются основные системы координат:

ЗСК – нормальная земная (неподвижная) система координат;

ССК – связанная система координат ЛА;

СкСК – скоростная система координат.

 

В таблице даны определения систем координат по ГОСТ 20058-80.

Таблица 1.

Система Обозначение осей Точка начала Направление осей
ЗСК OXgYgZg На поверх-ности Земли OXg – по меридиану к Северному полюсу OYg – вверх по местной вертикали OZg – дополняет до правой
ССК OXYZ В центре масс ЛА OX – по продольной оси ЛА к носовой части OY – по нормальной оси ЛА к верхней части OZ – по поперечной оси ЛА к правой части
СкСК OXaYaZa В центре масс ЛА OXa – в направлении воздушной скорости OYa – в плоскости симметрии OZa – дополняет до правой

Yg
Zg
Xg
О

 


1. Нормальная земная система координат OXgYgZg. Начало находится на поверхности земли. Оси OXg. и OZg. расположены в горизонтальной плоскости, а ось OYg направлена вверх вдоль местной вертикали. При угловых расчетах начало системы помещают в центр масс ЛА.

 

2. Связанная система координат OXYZ. Начало находится в центре масс ЛА. Ось OX (продольная ось) лежит в плоскости симметрии ЛА, направлена вдоль ЛА к носовой части. Ось OY (нормальная ось) лежит в плоскости симметрии самолета, перпендикулярно продольной оси, направлена вверх. Ось OZ (поперечная ось) направлена вправо.

Связанная система координат жестко связана с ЛА и её положение относительно нормальной земной системы определяется углами Эйлера, крена, рыскания и тангажа:

- угол крена g, образуется при повороте ЛА вокруг продольной оси OX.

- угол рысканья y, образуется при повороте ЛА вокруг нормальной оси OY.

- угол тангажа J, образуется при повороте ЛА вокруг поперечной оси OZ.

 

3. Скоростная система координат OXaYaZa. Начало находится в центре масс ЛА. Ось OXa (скоростная ось) направлена вдоль вектора воздушной скорости. Ось OYa (ось подъемной силы) лежит в плоскости симметрии, перпендикулярно скоростной оси, направлена вверх. Ось OZa (боковая ось) направлена вправо. Эта система используется для определения аэродинамических сил, действующих на ЛА.

 

Положение вектора воздушной скорости относительно связанной системы характеризуется углом атаки a, т.е. углом между продольной осью OX и проекцией вектора воздушной скорости на плоскость OXY связанной системы координат, и углом скольжения b между вектором воздушной скорости и плоскостью OXY связанной системы координат.

 

 



Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:  



double arrow
Сейчас читают про: