什么是惯性制导?

[拼音]：guanxing zhidao

[外文]：inertial guidance

利用惯性原理控制和导引导d（或运载火箭）飞向目标的技术。惯性制导的原理是利用惯性测量装置测出导d的运动参数，形成制导指令，通过控制发动机推力的方向、大小和作用时间，把导d自动引导到目标区。惯性制导是以自主方式工作的，不与外界发生联系，所以抗干扰性强和隐蔽性好。现代的地地战术导d、战略导d和运载火箭都采用惯性制导。惯性制导系统由惯性测量装置、计算机和自动驾驶仪组成，它们全都装在导d上。惯性制导是在 V-2导d制导系统的基础上发展起来的。V-2导d(见V-2工程)上安装两个双自由度陀螺（见陀螺仪），一个用来稳定导d的偏航和滚转，另一个用来稳定和控制导d俯仰角，使俯仰角按预定的时间程序偏转，从而控制推力的方向。此外，导d上的电解积分加速度计测出导d的速度，它反映推力的大小和作用时间。当导d偏转到预定的俯仰角和速度达到预定值时，电解积分加速度计发出关闭发动机的指令。

惯性测量装置由陀螺仪和加速度计组成。依惯性测量装置在导d上的安装方式，惯性制导分为两类。

（1）平台式惯性制导：惯性测量装置安装在惯性平台上，惯性平台隔离d体角运动对惯性测量装置的影响，从而可以由这个装置直接得到需要的运动参数值。

（2）捷联式惯性制导：惯性测量装置直接安装在d体上，这种制导必须通过计算机计算（排除d体角运动的影响）才能获得所需要的运动参数值，这是随着计算机技术迅速发展而出现的制导方式。因为不需要平台，系统的成本大为降低，但需要有性能优良的计算机。此外，由于惯性测量装置直接安装在d体上，工作条件恶劣，对测量装置的要求（抗振动、冲击等）较高。

惯性制导的实质是控制d体的位置以及速度的大小和方向，而速度是对加速度积分得到的，因此，加速度测量的精度对制导精度有相当大的影响。洲际导d或人造地球卫星受地球重力的作用，加速度计无法测量当时当地的重力加速度，而计算机计算中使用的重力加速度的数值是事先规定的，并非当时当地的数值。为了提高惯性制导的精度，必须对地球形状和重力场进行研究，得出精确的地球重力场模型，才能获得精确的重力加速度值。对人造卫星轨道摄动（见航天器轨道摄动）的测量是现代研究地球形状和重力场的重要方法。

导d的惯性制导与飞机的惯性导航有所不同。d道导d把d头送到目标区或运载火箭把卫星送入轨道的精度取决于发动机关机时刻的d道参数，可以用各种不同的关机点速度和位置参数的组合满足命中同一目标的要求。在完成制导任务时不一定需要知道每一时刻导d的速度和位置。惯性导航则需要知道每一时刻飞机的速度和位置。此外，对惯性制导来说精确控制关闭发动机的时刻极为重要，这是一个非常特殊的开路控制问题。而惯性导航仅提供轨道测量信息。

提高制导精度是现代导d技术发展的重要趋势。对惯性制导而言，一方面是继续提高制导系统自身的精度，另一方面是在飞行d道的中段和末段采用天文制导和雷达制导等技术，或把几种制导结合起来，形成高精度的复合制导。