[科普中國(guó)]-航天器位置指示器

簡(jiǎn)介

航天器（地理）位置指示器是載人航天器座艙內(nèi)重要的信息顯示儀表,其作用是向航天員提供各飛行階段航天器相對(duì)地球的位置及其它有關(guān)信息(如飛行時(shí)間、飛行高度和圈數(shù)等)。使之能夠及時(shí)地了解飛行狀況,便于決策和操作,進(jìn)而穩(wěn)定心理狀態(tài),提高操作工效1。

意義鑒于載人航天器是一個(gè)耗資巨大、變量參數(shù)很多的復(fù)雜系統(tǒng),向航天員提供各飛行階段航天器相對(duì)地球的位置及其它有關(guān)信息，及時(shí)地了解飛行狀況，對(duì)確保載人航天器的安全具有重大意義。

指示器設(shè)計(jì)方案機(jī)電式用一透明球代表地球,球面上繪出地圖及經(jīng)緯度,用一光點(diǎn)對(duì)球體進(jìn)行內(nèi)照明,以此代表航天器象形物。用地球的轉(zhuǎn)動(dòng)及光點(diǎn)的移動(dòng)合成球面上航天器的位置(即船下點(diǎn))。其合成方法可分為兩種:

一是船下點(diǎn)(即光點(diǎn))固定在顯示區(qū)域的中央,球體繞互相垂直的兩軸同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)合成船下點(diǎn)的軌跡;

另一種是球體繞南北極軸方向按控制要求轉(zhuǎn)動(dòng),同時(shí)光點(diǎn)沿緯度方向按控制要求往復(fù)直線運(yùn)動(dòng),以此形成船下點(diǎn)軌跡。

電子地球式依據(jù)機(jī)電式的指示原理,利用計(jì)算機(jī)技術(shù)生成電子圖像球體,上面顯示政區(qū),并用不同顏色標(biāo)明主要國(guó)家和城市。這樣既可顯示船下點(diǎn)也可顯示其它參數(shù)。它們均用數(shù)字給出,有的加上正負(fù)號(hào)則可表示不同的物理含義,例如,飛行高度前面加正號(hào)表示航天器向升交點(diǎn)飛行,加負(fù)號(hào)則向降交點(diǎn)飛行。

電子地圖式與上述方案類似,只不過(guò)生成一個(gè)平面的世界地圖,亦標(biāo)明政區(qū)和主要城市。象形物在平面上的運(yùn)動(dòng)代表船下點(diǎn)的軌跡。同時(shí),用數(shù)字顯示出各時(shí)刻相應(yīng)的位置參數(shù),用一光點(diǎn)或帶箭頭的圖形代表航天器的象形物。