惯性导航实验报告
——陀螺运动特性的研究
实验小组：111711班第四小组
学号：11171016-11171020
依次对应学号：王瑞捷廖旭博周林高硕赵大年指导老师：
惯导实验——陀螺特性的研究
一、实验目的
1、通过四个不同的小实验了解陀螺仪的运动特性
2、了解什么是陀螺的进动性
3、了解什么是陀螺的定轴性
4、了解什么是陀螺的陀螺力矩
二、实验内容
1、实验一
将高速旋转的陀螺转子放在插座上，观察并记录现象和分析原因。
2、实验二
将高速旋转的陀螺转子竖放在转盘上，观察并记录现象和分析原因。
3、实验三
将高速旋转的陀螺转子放在倾斜导轨上使之下滑，观察并记录现象和分析原因。
4、实验四
将高速旋转的陀螺系统放在插座上，分开内外轨使之相互垂直，再分别转动内外轨，观察并记录现象和分析原因。
三、实验记录及原理说明
实验一
1、看到的现象，体现了什么特性？
现象:可以看见陀螺转子呈锥形左右缓慢转动。
特性:体现了陀螺的进动性。
2、陀螺转速降低后，观察到的现象及原因？
现象：当陀螺的转速逐渐减慢时，锥形的角度开始变大，且其进动角速度变大。
原因：由于陀螺受到摩擦力的作用，其转速会逐渐降低，即陀螺的角动量H变小，而外力矩不变。由M=ω×H······M=ω*H*sin 可知,此时陀螺的进动角速度ω会变大，锥形角度也变大。
3、手提陀螺转子的感受及原因分析？
感受：当我们想把高速旋转的陀螺放到转动插座上时，手明显能感受到陀螺的“力”反作用于我们的手。
原因：这是因为高速旋转的陀螺在受到外力矩的时候，陀螺进动，此时陀螺存在一个反作用力矩（即陀螺力矩），其大小与外力矩相等，方向与之相反，并作用于给陀螺仪施加外力矩的物体上，即我们的手。
实验二
1、转盘与转子的转动方向是否一致？原因？
答：可以看见陀螺转子与转盘一起转动，方向一致。
原因:转盘与转子转动方向一致表现了高速旋转的陀螺有很好的定轴性。另外，在第一段实验中我们说明了陀螺具有陀螺力矩，本实验中竖直放在转盘上的转子与转盘之间存在微小摩擦力，转盘对转子有一个摩擦力矩，因此转子对转盘有一个大小相等方向相反的陀螺力矩。在这个力矩作用下，转盘随着转子有相同的转动方向。（以上是对书本学习后的想法，网上
查资料说是角动量守恒，也可解释此现象。）
实验三
1、为什么陀螺转子能在滑轨上保持平衡？
答：因为高速旋转的陀螺具有进动性；另外陀螺能够产生陀螺力矩，可以“抵抗”重力矩来保持平衡，而不会倒下。
2、陀螺转速降低后的现象及原因？（现象及原因与实验一相同）
现象：在摩擦力的作用下，转子转速降低，摇摆幅度变大。
原因：由于陀螺受到摩擦力的作用，其转速会逐渐降低，即陀螺的角动量H变小，而外力矩不变。由M=ω×H······M=ω*H*sin 可知,此时陀螺的进动角速度ω会变大，锥形角度也变大。
3、转子在滑动过程中体现了什么特性？
答：体现了陀螺的定轴性。当转子下滑时，陀螺的进动性保证了陀螺不会因重力矩的作用而倾倒；而下滑时转子明显有绕定轴旋转的特点，即其旋转中心轴的方向指向始终不变，这就是陀螺的定轴性。
实验四
1、转动外轨时的现象及原因？
现象：转动外轨，发现无论中间的轨道怎么转动，中心的转子始终保持一个方向不变。
原因：转动外轨时，陀螺系统是一个二自由度的系统。由于高速旋转的陀螺在受到外力作用时，陀螺会产生陀螺力矩，而由于系统中的框架是自由的，故陀螺力矩作用于内外框架上使之旋转而自身保持定轴旋转。（也可以用角动量守恒来说明）
2、转动中轨时的现象及原因？
现象：但固定外轨后，陀螺系统变成了单自由度的陀螺系统。此时再转动内轨时，转子会向内轨平面旋转直到与之重合。重合之后角动量矢量方向与外轨的轴的方向重合，此后转子与内轨保持一致旋转。
原因：当外轨固定，转动内轨时，转子进动到与内轨重合，产生“框架自锁”，此后系统与普通钢体无异，失去了陀螺的陀螺力矩定轴稳定效应。
四、实验总结
通过本次实验，很好的了解了关于陀螺仪的一些基本的性质。在做实验前，老师向我们讲解了关于实验的内容注意事项，保证了我们能顺利地完成实验。实验中，我们小组每个成员都参与其中，亲自上手操作，有了切身的体验。
在实验过程中一起讨论试验的现象，进行初步的分析以及实验现象记录。实验过后进行深入的讨论，对实验现象背后所展示的实验原理进行讨论，在写实验报告的时候，遇到了许多问题，虽然对陀螺的进动性、定轴性、陀螺力矩等性质及特性有一定深度的了解，但运用起来还是用一定的难度，有些现象还是很难解释明白，对此我们回归书本，对陀螺的基础原理与性质再次学习。
本次实验形象的让我们体验到惯性技术的基本知识，对我们课上的学习内容有更为深刻的理解。尤其是从实验再次回归书本的学习让我们对陀螺的运动特性有了更深的理解。
目录 目录 ------------------------------------------------------------------------------------------- 1 1前言----------------------------------------------------------------------------------------- 2 2 有机光电材料 ------------------------------------------------------------------------------ 2 2.1光电材料的分类 --------------------------------------------------------------------- 2 2.2有机光电材料的应用 ---------------------------------------------------------------- 3 2.2.1有机太阳能电池材料--------------------------------------------------------- 3 2.2.2有机电致发光二极管和发光电化学池 --------------------------------------- 4 2.2.3有机生物化学传感器--------------------------------------------------------- 4 2.2.4有机光泵浦激光器 ----------------------------------------------------------- 4 2.2.5有机非线性光学材料--------------------------------------------------------- 5 2.2.6光折变聚合物材料与聚合物信息存储材料 ---------------------------------- 5 2.2.7聚合物光纤------------------------------------------------------------------- 6 2.2.8光敏高分子材料与有机激光敏化体系 --------------------------------------- 6 2.2.9 有机光电导材料 ------------------------------------------------------------- 6 2.2.10 能量转换材料 -------------------------------------------------------------- 7 2.2.11 染料激光器----------------------------------------------------------------- 7 2.2.12 纳米光电材料 -------------------------------------------------------------- 7 3 光电转化性能原理 ------------------------------------------------------------------------- 7 4 光电材料制备方法 ------------------------------------------------------------------------- 8 4.1 激光加热蒸发法 ------------------------------------------------------------------- 8 4.2 溶胶-凝胶法 ---------------------------------------------------------------------- 8 4.3 等离子体化学气相沉积技术（PVCD）------------------------------------------ 9 4.4 激光气相合成法 ------------------------------------------------------------------ 9 5 光电材料的发展前景---------------------------------------------------------------------- 10
实验1:W i n d o w2003S N M P服务配置 1.掌握简单网络管理协议的操作知识 （SNMP网络管理模型，抽象语法表示（ASN.1），管理信息结构（SMI），常用的管理信息（MIB）。SNMP协议数据格式与工作模式，网络管理系统） 2.收集在网络上实现SNMP所必需信息 （1）一个典型的网络管理系统包括四个要素：管理员、管理代理、管理信息数据库、代理服务设备。一般说来，前三个要素是必需的，第四个只是可选项。 （2）网络管理软件的重要功能之一，就是协助网络管理员完成管理整个网络的工作。网络管理软件要求管理代理定期收集重要的设备信息，收集到的信息将用于确定独立的网络设备、部分网络、或整个网络运行的状态是否正常。管理员应该定期查询管理代理收集到的有关主机运转状态、配置及性能等的信息。? 网络管理代理是驻留在网络设备中的软件模块，这里的设备可以是UNIX工作站、网络打印机，也可以是其它的网络设备。管理代理软件可以获得本地设备的运转状态、设备特性、系统配置等相关信息。管理代理软件就象是每个被管理设备的信息经纪人，它们完成网络管理员布置的采集信息的任务。管理代理软件所起的作用是，充当管理系统与管理代理软件驻留设备之间的中介，通过控制设备的管理信息数据库（MIB）中的信息来管理该设备。管理代理软件可以把网络管理员发出的命令按照标准的网络格式进行转化，收集所需的信息，之后返回正确的响应。在某些情况下，管理员也可以通过设置某个MIB对象来命令系统进行某种操作。 路由器、交换器、集线器等许多网络设备的管理代理软件一般是由原网络设备制造商提供的，它可以作为底层系统的一部分、也可以作为可选的升级模块。设备厂商决定他们的管 理代理软件可以控制哪些MIB对象，哪些对象可以反映管理代理软件开发者感兴趣的问题。 （3）管理信息数据库（MIB）定义了一种数据对象，它可以被网络管理系统控制。MIB是一个信息存储库，这里包括了数千个数据对象，网络管理员可以通过直接控制这些数据对象去控制、配置或监控网络设备。网络管理系统可以通过网络管理代理软件来控制MIB数据对象。不管到底有多少个MIB
首先，我想说一下自己写这些东西的初衷和目的，作为捷联惯性导航系统的初学者，我接触也有九个月了，但是对于书本上繁杂的公式还是有三分敬畏的。所以在这儿我想将自己理解的部分知识点用简单易懂的语言，记录下来。与大家共同分享，探讨惯性技术的问题！ 我将不定期的更新，争取每周一次。 首先是我对惯性技术的最直观的理解，惯性技术的本质就是以惯性为原理而应用的技术。那惯性又是什么呢？简单就是，牛顿第三定律。对应到惯性导航系统就是，物体的角运动和线运动可以用惯性仪表可以精确测量得到。因此，我们研究惯性导航的系统的根便出现了——惯性仪表。惯性仪表的精度反映了惯性技术的发展水平，仪表的好坏直接决定了系统集成的指标，而系统集成难度主要取决于系统测试标定技术和系统误差模型的精度建立。通常，我们要在惯性仪表的辅助下，通过计算及最优化，得到目标体的运动和姿态信息。在这个过程中，从惯性器件本身的研发，到器件误差的建模，到器件的集成，到导航信息的解算，每一步骤，都是至关重要的，彼此之间的精度是相互匹配的，不然会造成技术的浪费。 首先我想谈谈看起来很晕乎的圆锥效应和划船效应。以圆锥效应为例子，就是某一物体在特定情况下，由于某些原因导致了圆锥运动结果，特定情况的假设（或者叫前提）和圆锥运动（或者叫现象）之间构成了因果关系，称之为圆锥效应。所以我们只要掌握它的因果关系就可以很容易的理解了。有的教科书，这样子描述圆锥误差，“它是在三维角振动环境下，刚体有限转动产生的不可交换性误差。”让人看完之后还是不太理解，因为这种说法直接给出的是物体每个轴都存在圆锥误差的情况，我们连一个轴存在圆锥误差都没理解，他却直接说三个轴的，真不知道是怎么想的。回到主题，根据我之前定义的圆锥效应，我给出结果——Z轴做圆锥运动，那么你们不禁要问，那原因是什么？原因就是X，Y轴在做同频角振动！大家估计还不是有很直观的理解吧！那好了，接下来你有两种理解方法，一你可以用数学方法理解，通过X，Y轴角振动的数学表达式推导Z轴的角振动表达式，推导过程的关键就是角速度的投影了，我这儿就不介绍了；二你可以很愉快的从兜里拿两硬币出来，然后自己把它立起来，然后让她转起来！对，等它转起来的时候，大家会发现，硬币会慢慢的躺倒，这个过程就是圆锥运动。 至于划船效应，从因果关系的角度看，它的结果可不是划船，划船恰恰是它的前提、假设。而划船导致的结果是什么呢？是船居然慢慢的浮起来了，很恐怖吧？首先说，这的确就是划船效应，简单的说，就是船一个轴在做角振动（比如划桨），另一个轴在做线振动（比如前进后退），这个时候的第三轴就会存在速度。为什么呢？第一种是由于其他两个轴的线速度和角速度合成的第三轴加速度；第二种是由于线振动加速度投影导致的。 为什么要研究划船效应和圆锥效应呢？说大话，就是为了提高导航精度，方法就是经过计算划船效应和圆锥效应导致误差，修正之后，可提高导航精度。那么导航误差是怎么产生的呢？是因为划船效应和圆锥效应导致的本体系下的角速度，线速度误差，经过时间累积，误差会不断累积，因此如果能适当补充误差，可以提高系统精度。
软件工程实验报告 姓名：冯巧 学号 实验题目：实验室设备管理系统 1、系统简介: 每天对实验室设备使用情况进行统计，对于已彻底损坏的作报废处理，同时详细记录有关信息。对于有严重问题（故障）的要即时修理，并记录修理日期、设备名、修理厂家、修理费用、责任人等。对于急需但又缺少的设备需以“申请表”的形式送交上级领导请求批准购买。新设备购入后立即对新设备登记（包括类别、设备名、型号、规格、单价、数量、购置日期、生产厂家、购买人等），同时更新申请表的内容。 2、技术要求及限定条件: 采用C#语言设计桌面应用程序，同时与数据库MySql进行交互。系统对硬件的要求低，不需要网络支持，在单机环境下也能运行，在局域网环境下也能使用。方案实施相对容易，成本低，工期短。 一：可行性分析 1、技术可行性分析 计算机硬件设备，数据库，实验室设备管理软件与实验室设备管理系统的操作人员组成，能够实现实验室设备管理的信息化，提高工作效率，实现现代化的实验室设备管理。系统需要满足实验室设备管理（包括对实验设备的报废、维修和新设备的购买）、实验室设备信息查询（包括按类别进行查询和按时间进行查询）、实验室设备信息统计报表（包括对已报废设备的统计、申请新设备购买的统计和现有设备的统计）。这些功能框图如下图所示： 2、经济可行性分析 依据用户的现实需求、技术现状、经济条件、工期以及其他局限性因素等等因素，考虑到工期的长短、技术的成熟可靠、操作方便等因素，本方案具备经济可行性。
3、系统可选择的开发方案 ①方案A用C#开发系统的特点是：开发工具与数据库集成一体，可视化，开发速度较快，但数据库能够管理的数据规模相对较小。系统对硬件的要求低，不需要网络支持，在单机环境下也能运行，在局域网环境下也能使用。方案的实施相对容易，成本低，工期短。 ②方案B：以小型数据库管理系统为后台数据库，该前台操作与数据库分离，也能够实现多层应用系统。系统对硬件的要求居中，特别适合在网络环境下使用，操作方便。但系统得实现最复杂，成本最高，工期也较长。 二：软件需求分析 1．软件系统需求基本描述： 实验室设备管理系统是现代企业资源管理中的一个重要内容，也是资源开发利用的基础性工作。实验室设备在信息化之前，在用户系统管理、设备维修管理、设备的增删改查管理等方面存在诸多不利于管理的地方，不适应现代的企业管理形势和资源的开发利用。 2．软件系统数据流图（由加工、数据流、文件、源点和终点四种元素组成）： 1)顶层数据流图 2）二层流程图 3)总数据流图
惯导误差计算公式 圆概率误差 50%圆概率误差 用于表示惯导装置的位置精度。常用的圆概率误差有50%圆概率误差和95%圆概率误差，分别记为CEP 和95%CEP 。 在测量测试较多的情况下，50%圆概率误差可以用公式统计得出： CEP = （A ） 式中 CEP ---单位为n mile/h ； n ----有效试验次数。试验次数取值按GJB1185-1991中附录A 的规定； i RER ----第i 次试验的任务径向误差率，用公式计算得出： i RER = （B ） 式中 i m ---第i 次试验的采样点数； j ----第i 次试验的第j 个采样时刻； ij RER ----第i 次试验的第j 个采样时刻的径向误差率，用公式计算得出： ij RER = （C ） 式中 ij T -----第i 次试验的第j 个采样时刻的导航时间，单位为h ； ij ??-----第i 次试验的第j 个采样时刻的纬度误差，单位为 分； ij λ?----第i 次试验的第j 个采样时刻的经度误差，单位为 分； ij ?-----第i 次试验的第j 个采样时刻的纬度真值，单位为 度。 95%圆概率误差 在测量次数较多的情况下，95%圆周概率误差可以用下公式统计得出： 95%CEP = （D ） 式中 95%CEP ---单位为n mile/h ；
n ----有效试验次数； i RER ----第i 次试验的任务径向误差率，用公式（B ）计算得出： 95%CEP 与CEP 的换算关系 95%CEP 与CEP 的相互换算按公式（E ）和公式（F ）进行： 95%CEP =2.08CEP （E ） CEP = 0.48×95%CEP （F ） 均方根误差 均方根误差用于描述惯导装置的速度、角速度、航向角、姿态角和气压-惯性高度精度，记为RMS 。 在测量次数有限的情况下，均方根误差可以用公式G 统计获得： RMS =（G ） 其中： n ---有效试验次数 i m ---第i 次试验的采样点数 j ---第i 次试验的第j 个采样时刻 ij x ----第i 次试验的第j 个采样时刻的测量值 0ij x ----第i 次试验的第j 个采样时的的真值 均方差 均方差也可以用于惯导装置的精度评价，可以用一倍、二倍和三倍均方差来表示，分别记为σ、2σ和3σ，其概率分别为68.3%、95.9%和99.7%。 在测量次数有限的情况下，均方差可以用公式H 统计获得： σ=（H ） 其中： n ---有效试验次数 i m ---第i 次试验的采样点数 j ---第i 次试验的第j 个采样时刻 ij x ----第i 次试验的第j 个采样时刻的测量值 i x ----第i 次试验的系统误差，用公式I 计算. 01111[()]i m n i ij ij i j i x x x n m ===-∑∑----（I ）
本科实验报告 课程名称：软件工程导论 实验项目：实验室设备管理系统 实验地点：实验楼210 专业班级：软件1319 学号：2013005655 学生姓名：张卫东 指导教师：王会青 2015年05 月21 日
一、实验目的和要求 1．系统简介 某大学每学年都需要对实验室设备使用情况进行统计、更新。 其中： （1）对于已彻底损坏的实验设备做报废处理，同时详细记录有关信息。 （2）对于有严重问题（故障）的需要及时修理，并记录修理日期、设备名、编号、修理厂家、修理费用、责任人等。 （3）对于急需使用但实验室目前又缺乏的设备，需以“申请表”的形式送交上级领导请求批准购买。新设备购入后要立即进行设备登记（包括类别、设备名、编号、 型号、规格、单价、数量、购置日期、生产厂家、保质期和经办人等信息），同 时更新申请表的内容。 （4）随时对现有设备及其修理、报废情况进行统计、查询，要求能够按类别和时间段等条件进行查询。 2．技术要求及限制条件 （1）所有工作由专门人员负责完成，其他人不得任意使用。 （2）每件设备在做入库登记时均由系统按类别加自动顺序号编号，形成设备号；设备报废时要及时修改相应的设备记录，且有领导认可。 （3）本系统的数据存储至少包括：设备记录、修理记录、报废记录、申请购买记录。 （4）本系统的输入项至少包括：新设备信息、修理信息、申请购买信息、具体查询统计要求。 （5）本系统的输出项至少包括：设备购买申请表、修理/报废设备资金统计表。 二、实验内容和原理 可行性分析报告 可行性研究主要是初步确定项目的规模和目标，确定项目的约束和限制。对于项目的功能和性能方面的要求进行简要的概述。详见组长田彦博的实验报告。 需求规格说明书 需求规格说明书主要是进一步定制实验室设备管理系统软件开发的细节问题，便于用户与开发商协调工作。在此主要绘制了系统的数据流图、相应的数据字典、E-R图、以及系统的功能图，对于各个方面的需求进行了详细的阐述。详见组长田彦博的实验报告。 概要设计说明书 概要设计说明书是为了说明整个实验室设备管理系统的体系架构，以及需求用例的各个功能点在架构中的体现。在此主要绘制了系统流程图、总体结构和模块的外部设计，而且对于数据库中逻辑结构方面也进行了详细的设计。详见组长田彦博的实验报告。
郑州轻工业学院本科 数据库课程设计总结报告 设计题目：设备管理系统 学生姓名：xx 、xx 系别：计算机与通信工程学院 专业：计算机科学与技术 班级：计算机科学与技术10~01 学号：xx 指导教师：张保威金松河 2012 年12月30 日
郑州轻工业学院 课程设计任务书 题目设备管理系统 专业、班级计算机科学与技术10－1 学号 xx 姓名 xx 学号 xx 姓名 xx 主要内容： 了解设备管理的基本流程，根据构思活出E---R图。根据所化E---R图，对相应的试题和关系建立表格，实现数据的初始化。用SQL建立数据库表，然后再用其他软件建立界面（如此设备管理系统用的是C#实现界面），将建立好的界面同数据库进行链接，实现对数据库的简单的增删改查。 E-R图思路： 部门向设备处申请所需设备的数量及类型，设备处产生采购清单递交给采购员。 采购员从供应商获得设备存放在设备存放处，设备管理员将设备分配到需要设备的各个部门，部门将设备分给员工进行使用。 在使用设备的过程中，如果设备在保修期限内出现质量问题部门向设备处申请，设备退回供应商；如果设备损坏，由部门向维修人员报修；若无维修价值，则申请报废。 基本要求： 立足于科技日益发达，自动化组不占据主要市场，要求学生根据自己所学的数据库知识，建立简单的数据库实现对设备管理的机械化，自动化。 1：能够数量掌握SQL； 2:能够运用其他辅助工具做图形界面。 3：能够实现对C#和数据库的链接。 4：作出的系统能够对数据库进行简单的增删改查。 5：通过机械化，自动化工具的使用，提高工作效率、准确率。 主要参考资料等： 《数据库系统概论》作者：王珊萨师煊出版社：高等教育出版社 《数据库系统概论》课堂课件。 完成期限：两周 指导教师签名： 课程负责人签名： 2012年 12月 30 日
飞行中惯导定位误差的修正方法研究 【摘要】惯性导航系统是目前应用于飞机上的主要现代导航设备之一，将其用于军用飞机，可实现摆脱GPS卫星限制、不受无线电磁、辐射干扰、扩大飞机活动范围、深入边沿、陌生地区和远洋上空执行任务等重大军事作用。但同时惯性导航系统也具有导航定位误差随时间的增长不断累积，导致导航精度不断降低的缺点。因此，分析和探讨如何修正飞行中惯性导航系统累积定位误差的方法，提高导航精度，对惯性导航系统在军用飞机上的进一步推广使用具有重要的意义。本文分析了在军用飞机的领航应用过程中，可以使用的各种修正惯导定位误差的方法。 【关键词】惯导定位误差；地标定位；无线电罗盘定位；塔康定位 1.惯性导航系统产生定位误差的主要原因 惯性导航系统依据牛顿力学定律，利用惯性敏感元件感测飞机相对惯性空间的线运动和角运动参数，在给定初始条件下，自动推算出飞机的地速向量、位置及其它航行数据。不考虑惯性部件陀螺仪本身的漂移误差，定位的精度主要与其定位的基本原理有关。惯导定位的基本原理是推算，所依据的基本方程如下：其中：WE、WN分别为东西向、南北向地速，由测量初始时的飞机速度及东西向、南北向加速度对时间积分求的；j0、l0为测量初始的纬、经度；R为飞机围绕地心转动的曲率半径。 由惯导定位的简要原理可知，推算的飞机位置必然是存在误差的，并且误差要随着飞行时间的增长而不断增大。对于战斗机来说，续航时间一般为1-2小时，经空中加油后可达2-6小时之间。经证实这段飞行时间正好是惯性导航系统误差的上升区间，并且定位误差直接影响着飞机的导航精度和武器和攻击的成功率。 因此，在飞行中必须对惯导系统推算的飞机位置加以修正，以保证飞行任务的顺利完成。 2.修正惯性导航系统累计定位误差的方法 目前，高精度的惯性导航系统中，通过采用静电陀螺仪、激光陀螺仪以及光纤陀螺仪作为惯性敏感元件，从陀螺仪及加速度级的设计、材料和工艺方面，提高定位的精度和可靠性。这种方法本身受到技术发展的限制，并且成本昂贵，在飞行领域普及尚需一定的时间。 在当前军用飞机现有装备的条件下，飞行实际中要修正惯性导航系统的定位误差，提高其精度，满足飞行训练的任务要求，主要是通过其他方法获取准确的飞机即时位置对惯性导航系统加以校正来实现的。 2.1 地标定位法 地标定位是最基本的确定飞机位置的方法，只要能够看得见地面，通过航空地图与地面的反复对照，根据地标间的相关位置和地标本身的特征，准确地识别出看到的地标，即确定了飞机在某一时刻的精确位置，将这一位置手动输入惯导，惯导将这一位置作为新的推算起点，在其基础上进一步推算，从而实现定位误差的校正。 这种方法的优点是简单、不依赖任何设备，缺点是受能见度和地标情况的限制，在复杂气象条件下和海上、沙漠、草原等地标稀少的地方，地标定位的方法无法实施，必须依靠其他方法获取飞机位置。另外，人为因素也是影响地标定位准确性的主要方面，飞行员确定飞机位置的水平和能力决定了定位的精度。
第22卷 第11期计 算 机 仿 真2005年11月 文章编号:1006-9348(2005)11-0042-04 捷联式惯导系统误差解析解研究 张宾,刘藻珍 (北京理工大学机电工程学院,北京100081) 摘要:该文在一定的假设条件下利用捷联惯导系统的三维误差状态模型求解出了单通道误差状态方程的解析解,列表给出 了各误差源对于某一特定误差状态的动态影响。然后利用某型导弹的弹道数据通过对两种误差模型在同一条件下进行仿 真的方法验证了单通道误差状态方程解析解的正确性。单通道误差模型对分析各种误差源对系统的影响,确定在满足系统 精度要求的条件下主要误差源的选择范围,进行系统精度分配提供了十分方便直观的方法。 关键词:捷联;误差模型;误差分析 中图分类号:V249.32 文献标识码:A Research on the Error Ana lyti c Soluti on of Strapdown I nerti a l Nav i ga ti on System ZHANG B in,L I U Zao-zhen (School of Mechanical Electr onic Engineering,Beijing I nstitute of Technol ogy,Beijing100081,China) ABSTRACT:I n this paper,err or state model of strapdown inertial navigati on syste m(SI N S)is educed and analytic s oluti on t o monochannel err or state equati on is worked out under the conditi on of certain hypotheses.The lists of the effect of each err or s ource t o a given err or status are p r ovided when SI N S is in the state of moving.The correctness of analytic s oluti on t o monochannel err or state equati on is validated by the means of t w o err or models’si m ulati on excer p2 ting the same actual traject ory data of a certain type m issile.Monochannel err or model gives a convenient and intu2 iti onistic way t o analyze the effect of all kinds of err or s ources t o the system,deli m it the selective range of main err or s ource which can meet the requirement of the syste m accuracy and all ot syste m accuracy. KE YWO RD S:Strapdown;Err or model;Err or analysis 1 引言 在导航过程中,希望惯导系统能准确地提供各种导航信 息。但各种误差源的存在,使导航信息具有一定的误差。本 文在一定的假设条件下利用捷联惯导系统的三维误差状态 模型求解出了单通道误差状态方程的解析解,列表给出了各 误差源对于某一特定误差状态的动态影响。然后利用某型 导弹的弹道数据通过对两种误差模型在同一条件下进行仿 真的方法验证了单通道误差状态方程解析解的正确性。 单通道误差模型对分析各种误差源对系统的影响,确定 在满足系统精度要求的条件下主要误差源的选择范围,进行 系统精度分配提供了十分方便直观的方法。 2 捷联惯导误差模型 当地水平坐标系(L)中,捷联惯导系统力学编排方程计 算输出的状态变量包括:大地坐标(φ,λ,h),运动速度(V e , V n,V u)及姿态信息(r,p,y)等量。此时相应的误差状态向量 δX(t)=[ 用友ERP生产管理系统实验报告 本课程共分14单，以用友ERP-U8.72为实验平台，以一个企业的生产经营业务贯穿始终，分别介绍了ERP生产管理系统中物料清单、主生产计划、产能管理、需求规划、生产订单、车间管理、工程变更、设备管理的生产制造模块，以及与生产管理活动有关的销售管理、采购管理、委外管理、库存管理、应收款管理及应付款管理等模块的相关功能。 用友ERP生产管理系统是ERP-U8企业管理软件的重要组成部分，是企业信息化管理核心的和有效的方法和工具。它面向离散型和半离散型的制造企业资源管理的需求，遵循以客户为中心的经营战略，以销售订单及市场预测需求为导向，以计划为主轴，覆盖了面向订单采购、订单生产、订单装配和库存生产四种制造业生产类型，并广泛应用于机械、电子、食品、制药等行业。 本实验报告要针对的实验项目有客户订货、排程业务、产能管理、采购业务、委外业务、生产业务、车间管理、销售发货业务、应收款和应付款系统的制单业务、期末处理、物料清单维护、工程变更管理和设备管理。 实验一客户订货 一、实验目的 1．理解销售报价的作用，掌握销售报价的操作。 2．理解销售订货管理的主要功能，掌握相关的基本操作。 二、实验内容 1．输入销售报价单。 2．审核销售报价单。 3．输入销售预订单。 4．输入销售订单。 5．审核销售订单。 6．修改已审核销售订单。 三、实验步骤 1．输入报价单。 2．审核报价单。 3．根据报价单生成销售订单。 4．审核销售订单。 5．修改已审核销售订单。 6．手工输入新的销售订单。 7．审核手工输入的销售订单。 四、实验成果 实验二排程业务 一、实验目的 理解主生产计划和物料需求计划的作用，掌握产销排程和物料需求计划的操作。 二、实验内容 1．MPS累计提前天数推算和库存异常状况查询。 2．MPS计划参数维护。 3．MPS计划生成。 4．MPS计划作业的供需资料查询。 5．MRP累计提前天数推算和库存异常状况查询。 6．MRP计划参数维护。 7．MRP计划生成。 8．MRP供需资料查询。 三、实验步骤 1．MPS累计提前天数推算和库存异常状况查询。 2．MPS计划参数维护。 3．MPS计划生成。 操作系统实验报告 实验目的： 随着操作系统应用领域的扩大，以及操作系统硬件平台的多样化，操作系统的体系结构和开发方式都在不断更新，目前通用机上常见操作系统的体系结构有如下几种:模块组合结构、层次结构、虚拟机结构和微内核结构。为了更好的了解计算机操作系统体系结构，以及linux 的体系结构，特作此报告。 实验内容： 计算机操作系统体系结构 一、模块组合结构 操作系统刚开始发展时是以建立一个简单的小系统为目标来实现的，但是为了满足其他需求又陆续加入一些新的功能，其结构渐渐变得复杂而无法掌握。以前我们使用的MS-DOS 就是这种结构最典型的例子。这种操作系统是一个有多种功能的系统程序，也可以看成是一个大的可执行体，即整个操作系统是一些过程的集合。系统中的每一个过程模块根据它们要完成的功能进行划分，然后按照一定的结构方式组合起来，协同完成整个系统的功能。如图1所示: 在模块组合结构中，没有一致的系统调用界面，模块之间通过对外提供的接口传递信息，模块内部实现隐藏的程序单元，使其对其它过程模块来说是透明的。但是，随着功能的增加，模块组合结构变得越来越复杂而难以控制，模块间不加控制地相互调用和转移，以及信息传递方式的随意性，使系统存在一定隐患。 二、层次结构 为了弥补模块组合结构中模块间调用存在的固有不足之处，就必须减少模块间毫无规则的相互调用、相互依赖的关系，尤其要清除模块间的循环调用。从这一点出发，层次结构的设计采用了高层建筑结构的理念，将操作系统或软件系统中的全部构成模块进行分类:将基础的模块放在基层(或称底层、一层)，在此基础上，再将某些模块放在二层，二层的模块在基础模块提供的环境中工作;它只能调用基层的模块为其工作，反之不行。严格的层次结构，第N+l层只能在N层模块提供的基础上建立，只能在N层提供的环境中工作，也只能向N 层的模块发调用请求。 在采用层次结构的操作系统中，各个模块都有相对固定的位置、相对固定的层次。处在同一层次的各模块，其相对位置的概念可以不非常明确。处于不同层次的各模块，一般而言，不可以互相交换位置，只存在单向调用和单向依赖。Unix/Linux系统采用的就是这种体系结构。 在层次结构中，强调的是系统中各组成部分所处的位置，但是想要让系统正常运作，不得不协调两种关系，即依赖关系和调用关系。 依赖关系是指处于上层(或外层)的软件成分依赖下层软件的存在、依赖下层软件的运行而运行。例如，浏览器这部分软件就依赖GUI的存在和运行，GUI又依赖操作系统的存在和运行。在操作系统内部，外围部分依赖内核的存在而存在，依赖内核的运行而运行，内核又依赖HAL而运行。处在同层之内的软件成分可以是相对独立的，相互之间一般不存在相互依赖关系。 三、虚拟机结构 虚拟机的基本思想是系统能提供两个功能:①多道程序处理能力;②提供一个比裸机有更方便扩展界面的计算机。操作系统是覆盖在硬件裸机上的一层软件，它通过系统调用向位于 捷联惯导系统从20世纪60年代初开始发展起来，在1969年，捷联惯导系统作为"阿波罗"-13号登月飞船的应急备份装臵，在其服务舱发生爆炸时将飞船成功地引导到返回地球的轨道上时起到了决定性作用，成为捷联式惯导系统发展中的一个里程碑。 捷联式惯性导航(strap-downinertialnavigation)，捷联（strap-down）的英语原义是“捆绑”的意思。因此捷联式惯性导航也就是将惯性测量元件（陀螺仪和加速度计）直接装在导弹需要诸如姿态、速度、航向等导航信息的主体上，用计算机把测量信号变换为导航参数的一种导航技术。 一、捷联惯导系统工作原理及特点 惯导系统基本工作原理是以牛顿力学定律为基础，通过测量载体在惯性参考系的加速度，将它对时间进行积分，之后将其变换到导航坐标系，得到在导航坐标系中的速度、偏航角和位臵信息等。 捷联惯导系统（SINS）是一种无框架系统，由三个速率陀螺、三个线加速度计和微型计算机组成。由于惯性元器件有固定漂移率，会造成导航误差，因此导弹通常采用指令、GPS或其组合等方式对惯导进行定时修正，以获取持续准确的位臵参数。如采用指令+捷联式惯导 捷联惯导系统能精确提供载体的姿态、地速、经纬度等导航参数，是利用惯性敏感器、基准方向及最初的位臵信息 来确定运载体的方位、位臵和速度的自主式航位推算导航系统。在工作时不依赖外界信息，也不向外界辐射能量，不易受到干扰破坏。它完全是依靠载体自身设备独立自主地进行导航，它与外界不发生任何光、声、磁、电的联系，从而实现了与外界条件隔绝的假想的“封闭”空间内实现精确导航。所以它具有隐蔽性好，工作不受气象条件和人为的外界干扰等一系列的优点。 除此以外捷联惯导系统的最大特点是没有实体平台，即将陀螺仪和加速度计直接安装在机动载体上，在计算机中实时的计算姿态矩阵，通过姿态矩阵把导航加速度计测量的载体沿机体坐标系轴向的加速度信息变换到导航坐标系，然后进行导航计算。同时，从姿态矩阵的元素中提取姿态和航向信息．由此可见，在捷联惯导系统中平台的作用已由计算机及其软件的作用代替了，捷联式惯导系统采用的是数学平台。力学编排就是按照合适的数学模型由观测量计算出导航定位参数。具体地讲，利用陀螺仪测得的载体相对于惯性参照系的旋转角速度，计算出载体坐标系至导航计算坐标系之问的坐标转换矩阵；将测量的比力(加速度计测量载体相对于惯性空间的线加速度)变换至导航坐标系，并经过两次积分得到所需的速度位臵信息。 二、捷联惯导系统有以下独特优点： （1）去掉了复杂的平台机械系统，系统结构极为简单， 实验报告 课程名称：操作系统Array 实验项目名称：设备管理实验时间： 班级：计算091 姓名：学号： 实验目的: 1.对理论课中学习的设备管理中的概念作进一步的理解； 2.明白设备管理的主要任务； 3.了解设备管理任务的主要实现方法； 4.通过编程，学会独占设备的分配、回收等主要算法的原理。 实验环境:winTC 实验内容及过程: 1. 独占设备分配 设备申请某台设备时，系统先查“设备类表”，如果该类设备的现存可使用数量可以满足申请要求，则从“设备类表”中得到该类设备的设备表起始地址，然后找到“设备表”中该类设备的起始地址，依次查询该类设备的每个登记项，找出“好的且未分配”的设备分配给该作业。分配后要修改设备类表中的现存设备数量（减1），把分配给该作业的设备状态更改为“已分配”，且填上占用该设备的作业的作业名和程序中定义的相对号，最后将设备的绝对号与相对号的对应关系通知用户。 2. 独占设备回收 作业运行完成，释放设备时，根据该设备的类型查找设备类表，根据其中的地址，找到该类设备在设备表中的地址，找到作业名相同且已分配的表项，将其已分配改为未分配，然后将设备表中对应设备类的可使用数量增加1。 实验过程： 1.编写程序，由必要的数据结构，主函数、设备分配函数及设备回收函数构成，实现对 独占设备的分配与回收的模拟。 2. 在上机环境中输入程序，调试，编译。 3.设计输入数据，写出程序的执行结果。根据具体实验要求，填写好实验报告。 实验结果及分析： 初始状态： J1请求input设备相对地址为2的分配情况： 实验心得： 陈少琼： 附录： 运行程序： 备注：以上各项空白处若填写不够，可自行扩展 汇编语言程序设计 实验报告 学号：100511530 班级:电气信息类1005 姓名：陆淑琴 指导老师：李诗高 实验一、汇编语言上机的基本过程及环境 【实验目的】 （1）熟悉汇编语言的编辑、汇编、连接及调试的全过程，重点掌握使用DEBUG调试程序的方法。 （2）了解汇编语言的程序结构。 【实验内容】 （1）在数据段中定义两个数（数据自拟，包含有正数和负数），要求编写程序分别计算出这两个数的和、差、积、商，并用Debug的相关命令查询计算结果（包括对CF，OF，SF，ZF的影响）。 （2）首先对AX,BX,CX寄存器赋初值(数据自拟)，再将AX寄存器的中间八位，BX的低四位和CX的高四位拼接成一个新的字，并把结果存入偏移地址为0000H的存储单元。其中BX的低四位作为结果字的高四位，CX的高四位作为结果字的低四位。并用Debug的相关命令查询内存单元的结果字。 源代码： DA TA SEGMENT val1 DW 1000h val2 DW 2000h maxv DW ? DA TA ENDS STACK SEGMENT STACK 'STACK' DB 100H DUP(?) STACK ENDS CODE SEGMENT 'CODE' ASSUME CS:CODE, DS:DATA,SS:STACK .386 MAIN: MOV AX, DATA; MOV DS, AX PUSH val1 PUSH val2 CALL MAX ; POP maxv ;栈顶返回值出栈 MOV AX, 4c00H INT 21H MAX PROC PUSH BP ;执行该指令前堆栈情况 MOV BP, SP ;执行后堆栈情况 MOV AX, [BP+4] CMP AX, [BP+6] JA EXIT MOV AX, [BP+6] EXIT: MOV [BP+6], AX ;用栈顶返回值 POP BP RET 2 ;执行后堆栈情况 MAX ENDP CODE ENDS END MAIN 【实验步骤】 （1）用编辑软件（记事本、UltraEdit等）编辑一个扩展文件名为ASM的汇编语言源程序。 （2）用汇编程序MASM汇编上述的汇编语言源程序，形成目标代码文件。（扩展名为OBJ） （3）用连接程序LINK连接目标代码文件，形成可执行文件。（扩展名为EXE）（4）用DEBUG32调试可执行文件，观察执行结果，以验证其正确性。 常见的酸和碱主题设计 适用年级九年级 所需时间课内共用6课时，每周3课时；课外共用1课时 主题单元学习概述 本单元的教学核心内容，隶属于课程标准中第二个“一级主题”——“身边的化学物质”在的二级主题——生活中的常见化合物，是其主要内容之一。本主题单元旨在引导学生认识和探究身边的化学物质酸和碱，了解它们对人类生活的影响，体会科学进步对提高人类生活质量所做出的巨大贡献；增强学生对化学的好奇心和探究欲望，使学生初步认识物质的用途和性质之间的关系，帮助学生从化学的角度认识和理解人与自然的关系，初步形成科学的物质观和合理利用物质的意识。 本主题单元内容来源于人教版教材初中化学九年级课本第十单元。该主题单元共分为以下四个专题： 专题一：酸及其性质。让学生认识常见的酸，认识酸的性质并知道认识物质性质的方法；学会对浓酸的使用；了解酸的应用。 专题二：碱及其性质。让学生认识常见的碱，认识碱的性质并进一步学习认识物质性质的方法；学会对浓碱的使用；了解碱的应用。 专题三：酸碱中和反应。理解中和反应的实质就是酸和碱中的H+和OH－结合成H2O；知道可以通过中和反应的方法降低酸或碱的含量。 专题四：溶液的酸碱性。了解酸碱指示剂和pH试纸检验溶液酸碱性的方法，并知道酸碱性对人体健康和农作物生长的影响。 本主题单元的教学重点：酸和碱的化学性质，酸碱的中和反应，溶液酸碱性对生命活动的意义。 主要的学习方式：探究学习、自主学习与合作学习等。 预期教学成果：探究实验报告、思维导图、课堂综合检测、主题单元检测等。 主题单元规划思维导图 主题单元学习目标 知识与技能： 1.了解酸和碱的性质 2.理解物质的酸碱性及中和反应的实质 3.初步学会测定溶液酸碱性的方法及判断溶液酸碱性强弱的方法 过程与方法： 1.通过比较常见酸和碱学会概括归纳的学习方法 2.通过对酸和碱的化学性质的认识过程学习探究认识事物的方法 3.通过对酸碱溶液的酸碱性的认识学习建立微观与宏观相联系的思维方式 4.通过对溶液酸碱性的测定及酸碱混合后pH的变化测定体会间接观察法在实验探究中的作用 情感态度与价值观： 1.通过对酸碱性质的探究，增进对科学探究的理解，提高科学探究能力和分析问题、解决问题的能力 2.通过了解酸和碱对生命活动的重要意义，进一步激发学生学习化学的兴趣 3.通过对酸碱对生命活动的作用及中和反应的应用学习体会化学的价值所在 对应课标 1.认识常见酸碱的主要性质和用途，知道酸碱的腐蚀性 2.初步学会常见酸碱溶液的稀释方法 实验一路由器交换机综合实验一 一、实验目的： 掌握NetSim模拟器的安装配置 掌握交换机的工作原理以及交换机各项基本配置。二、实验内容及测试结果： 您设计的拓扑图： 测试结果： 三、算法或核心技术思考体会： 在实验的过程中，让我体会到了，不仅仅要熟悉掌握命令，更重要的是在实验的过程中，必须要小心在小心和谨慎在谨慎，必须要注意配置的模式，，不论在其中的任何一个环节脱轨，就意味着你必须重新配置，一个不小心导致的是全部的重新开始，也许造成的就不是重新开始这样的小事故，所以我们必须在学习和工作的时候，打起精神，一定要认真仔细，有耐性。在实验的时候，应该先分析实训题目，看清楚实训要求，比如，第一个项目要求R1,R2,由于我的不细心没认真审题没有把路由器名字改为R1,R2，导致从做一遍，这就是教训。 四、附件（源代码）（可选） conf t Router(config)#hostname R1 R1(config)#interface e0 R1(config-if)#ip address 192.168.0.1 255.255.255.0 R1(config-if)#ip nat inside R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)#interface s0 R1(config-if)#ip address 222.1.1.1 255.255.255.0 R1(config-if)#clock rate 64000 R1(config-if)#ip nat outside R1(config-if)#no shutdown R1(config-if)#exit用友ERP生产管理系统实验报告
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