在小地磁傾角條件下進行航空磁測時,會面臨一些特殊的誤差源,影響磁場測量和航磁補償的精度。其中最為顯著的是光泵磁力儀的轉向差,在小地磁傾角條件下光泵磁力儀光軸和地磁場之間的夾角很容易處于光泵磁力儀的“死區(qū)”附近,磁場與輸出信號失去了線性關系;同時,在整段磁測數據中異常數據點/段的數量也相應增加,因此在數據處理方法和工具上也提出了更高的要求。本文針對小地磁傾角條件下航空磁測的關鍵問題,分別研究了光泵磁力儀轉向差校準和磁測數據處理等關鍵問題,并開發(fā)了相關的數據處理軟件。論文完成的主要創(chuàng)新性工作主要包括:首先,推導了光泵磁力儀轉向差的數學模型,提出了面向小地磁傾角條件下航空磁測應用的光泵磁力儀轉向差校準方法。根據光泵磁力儀光軸與地磁場夾角與磁力儀輸出信號之間的關系,提出了小地磁傾角航空磁測應用條件下的光泵磁力儀轉向差校準及補償方法;第二,根據實際航空磁測系統的組成條件以及所提出的轉向差校準方法,設計了基于地面無磁實驗平臺的光泵磁力儀轉向差校準實驗方案,通過地面試驗獲取了真實地磁場條件下銫光泵磁力儀轉向差與地磁場歐拉角之間的關系,進而根據轉向差補償方法進行校準和補償,實驗數據表明了所提出方法的有... 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數】：75 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

飛機機動動作圖示

校準過后磁傳感器數據結束磁傳感器誤差校準圖 2-5 轉向差校準流程圖2.4.2 光泵磁力儀轉向差校準算法測試為了驗證銫光泵轉向差校準補償算法的有效性，在哈爾濱某地進行了外場實驗，根據實驗要求，首先要架設日變檢測站，進行環(huán)境背景噪聲測試。在無磁支架安放點（記為 a 處）和日變檢測站（記為 b 處）均安放了銫光磁力儀進行背景噪聲的測試。利用數采系統采集得到的數據，對無磁支架安放處和日變檢測站兩處環(huán)境背景場噪聲進行分析時，發(fā)現兩處的環(huán)境背景噪聲都小于 10pt，該處環(huán)境符合測試要求。環(huán)境場測試結果如圖 2-6 所示。

是銫光泵隨著無磁支架上端轉臺進行轉動的運動姿作的過程中，由操作員水平端正支架，饒軸心進行中，操作人員身上應該盡可能沒有磁性材料，避免擾。同時，饒軸心旋轉的過程盡可能勻速，當完成適當的進行多組校準圈，選擇質量較好的機動圈，求解系數帶入模型，對銫光泵轉向差進行補償。數據之后，對數據進行分析，首先截取一個完整的型，利用最小遞推二乘進行系數求解。將求解系數補償。根據剩余磁干擾可以查看該模型是否對轉向補償效果的評價指標上可以用方差來進行評價。轉動，其值會有一個變化，其波動較大，如果補償效利用方差來對轉向差補償效果進行評價也是合理的向校準補償的過程進行分析，通過三分量磁力儀的作員水平饒軸心進行旋轉的圈數，如圖 2-7 所示。在整個旋轉的過程中，支架沒有較大的晃動，基本數據符合實驗的要求。

【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
[1]氦光泵磁測技術研究[D]. 張振宇.吉林大學 2012
[2]銫磁力儀與載體匹配技術研究[D]. 張楊.哈爾濱工程大學 2012
[3]地磁導航關鍵技術研究[D]. 寇義民.哈爾濱工業(yè)大學 2010

碩士論文
[1]機載平臺磁傳感器誤差分析及校準技術研究[D]. 杜劍.哈爾濱工業(yè)大學 2016
[2]航空磁異常探測關鍵技術研究[D]. 韓磊.哈爾濱工業(yè)大學 2014



本文編號：3550872