Книга: Ориентация, гироскопы и инерциальная навигация

В монографии излагаются теоретические основы инерциальной навигации — определения ориентации и местоположения подвижных объектов без какой-либо информации извне, исходя исключительно из показаний чувствительных элементов механической природы, находящихся на самом объекте. Сюда относятся свободные гироскопы, гиростатчики, гиростабилизаторы, гирокомпасы, гироскопические и иные измерители кажущихся ускорений (ньютонометры). Описание теории поведения этих устройств в условиях относительного движения, главным образом применительно к задачам инерциальной навигации, составляет одно из центральных мест монографии.

Использование гироскопической стабилизации на борту подвижных объектов в условиях их пространственного углового движения приводит к необходимости рассмотрения сложных геометрических и кинематических задач. В монографии приведены общие методы и примеры решения таких задач различными приемами, в том числе посредством матриц, параметров Родрига — Гамильтона и Кейли — Клейна и алгебры кватернионов.

К собственно инерциальной навигации относится рассмотрение теории поведения конкретных схем, содержащих в себе гироскопы, ньютонометры и счетно-решающие устройства, а также исследование дифференциальных уравнений, решение которых в конечном счете определяет местоположение движущегося курса на земной сфере (системы абсолютных координат).

Монография предназначена для научных работников, преподавателей, инженеров, аспирантов и студентов старших курсов, занимающихся вопросами гироскопической стабилизации и инерциальной навигации. Представленный материал ориентирован на широкий круг специалистов, развивающих теорию и создающих устройства, предназначенные для использования в областях авиации, космонавтики, флота, подвижных наземных объектов и других быстро развивающихся областей науки и техники.