Wyniki wyszukiwania - BazTech

Ograniczanie wyników

1 Aviation and Security Issues

1 2023

Znaleziono wyników: 1

Liczba wyników na stronie

Wyniki wyszukiwania

Wyszukiwano:
w słowach kluczowych: 3D magnetic deviation

Sortuj według:

Ogranicz wyniki do:

Measure and analysis of 3D magnetic deviation in aeronautical magnetic heading systems and helmet mounted cueing system

Pazur Andrzej, Witoś Mirosław, Szelmanowski Andrzej, Borowski Jerzy, Wróblewski Wojciech

Aviation and Security Issues

2023

No. 2

437--477

In the XXI century, magnetic sensors and measurements are widely used in many diverse applications. The aspects of magnetic measurements and deviation in the Magnetic Heading System (MHS) and the Helmet Mounted Cueing System (HMCS) onboard civilian and military aircraft have been presented. In the beginning, the magnetometers market and application area, and the corresponding sensor measuring ranges and errors are presented. Next, the considerations focused on the theory of magnetic deviation considering the influence of soft and hard iron and the magnetic field generated by electrical devices. The mathematical relationships describing the components of the magnetic deviation and measurement path were given. Then, an innovative element is a simulation model, developed in the Matlab-Simulink package, enabling the determination of 2D horizontal deviation and 3D spatial deviation for the given spatial orientation angles. Finally, the selected results of the research are presented. The exemplary results of the analysis of magnetic deviation occurring on military airplanes are shown. The purposefulness of using harmonic analysis to improve the accuracy of deviation compensation, especially in HMCS applications, was indicated. The purposefulness of 3D deviation analysis has been demonstrated. Based on the conducted research, the developed 3D deviation model and the residual deviation properties measured in the vicinity of the aircraft were verified. The need to provide a 3D deviation model based on experimental data was indicated. Experimental data made it possible to determine the azimuth of the occurrence of the greatest deviation value during ground surveys of the aircraft population.

W XXI wieku czujniki i pomiary magnetyczne są szeroko stosowane w wielu różnych aplikacjach. W artykule przedstawiono aspekty pomiarów magnetycznych i odchyleń w Magnetic Heading System (MHS) i Helmet Mounted Cueing System (HMCS) na pokładzie samolotów cywilnych i wojskowych. Na początku omówiono rynek magnetometrów i obszar ich zastosowań oraz odpowiadające im zakresy pomiarowe i błędy czujników. Następnie rozważania skupiły się na teorii dewiacji magnetycznej z uwzględnieniem wpływu miękkiego i twardego żelaza oraz pola magnetycznego generowanego przez urządzenia elektryczne. Podano zależności matematyczne opisujące składowe odchylenia magnetycznego oraz ścieżkę pomiarową. Następnie nowatorskim elementem jest model symulacyjny, opracowany w pakiecie Matlab-Simulink, umożliwiający wyznaczenie dewiacji poziomej 2D oraz dewiacji przestrzennej 3D dla zadanych kątów orientacji przestrzennej. Na koniec przedstawiono wybrane wyniki badań. Pokazano przykładowe wyniki analizy dewiacji magnetycznej występującej na samolotach wojskowych. Wskazano na celowość wykorzystania analizy harmonicznej do poprawy dokładności kompensacji dewiacji, szczególnie w zastosowaniach HMCS. Wykazano celowość analizy dewiacji 3D. W oparciu o przeprowadzone badania zweryfikowano opracowany model odchylenia 3D oraz właściwości odchylenia resztkowego zmierzone w pobliżu samolotu. Wskazano na potrzebę opracowania modelu dewiacji 3D w oparciu o dane eksperymentalne. Dane eksperymentalne pozwoliły na wyznaczenie azymutu występowania największej wartości odchylenia podczas badań naziemnych populacji statków powietrznych.