INS 자료-관성항법장치

목차

1. 관성항법장치
2. INS의 기본원리
3. 자이로스코프
4. INS의 변천사
5. 관성항법시스템의 기술발전과 동향

본문내용

관성항법장치란 항공기의 운동 가속도를 검출하여 이것을 적분하여 속도를 구하고 다시 속도를 적분하여 이동거리를 구해 항법정보를 구하는 장치이다. 이 장치는 제 2 차 세계대전 때 독일의 액체연료로켓 V2 호에 사용된 것이 시초이며, 전후 장거리미사일과 우주로켓의 궤도제어장치로 개발이 계속되어 그 성능이 현저하게 향상되었다. 1953년 미국에서의 6000마일 실험비행에 오차는 불과 15마일이라는 성과를 올렸고, 더욱 개량된 선박용 시스템에 의해 58년 원자력잠수함 노틸러스호가 북극해의 잠항횡단에 성공하였으며, 62년에는 미국의 유인위성 제 1 호 프렌드십에 탑재 ․ 발사되어 그 유용성이 입증되었다. 민간항공기용으로는 소형화와 장시간 내용도의 신뢰성 및 가격 등의 실용성에 대한 개량이 계속되어 오다가 68년 미국연방항공국에 의해 정식으로 인가되어, 69년 최초로 동체가 넓은 기종으로 제작된 보잉 747 이후의 신형 수송기의 장거리용 항법시스템에는 거의 관성항법장치가 사용되고 있다.

관성항법장치는 가속도의 측정과 속도 ․ 위치 ․ 이동거리 등을 산출하는 자이로 기준장치, 항법데이터 등 필요한 정보를 컴퓨터에 의해 기억시키기 위한 모드선택기, 필요한 정보를 얻어내기 위한 조작 ․ 지시기로 구성되며, 자이로기준장치에는 가속도계와 자이로를 실은 안정판 ․ 컴퓨터 등으로 조성되어 있다. 가속 회전축에 대하여 옆 방향에서의 외부의 힘이 가해지면 입력방향으로부터 90° 어긋난 방향에 축이 닿아 외부 힘에 대응한 각속도로 세차운동을 하는 성질이 있다.
이 성질을 사용해서 자이로의 운동변화를 전기신호로 바꾸어 컴퓨터에 보내어 가속도를 검출하는 것이다. 항공기의 관성항법장치에는 동서방향 ․ 남북방향 ․ 상하방향의 가속도를 검지하는 3개의 가속도계를 사용하고 있으며 남북방향 ․ 동서방향의 가속도를 각각 2회 적분해서 얻어지는 위치벡터의 합에서 출발점부터의 비행거리를, 또 이것과는 별도로 상하방향의 가속도를 2회 적분해서 고도를 구한다.

참고 자료

없음