[科普中国]-航天器位置指示器

简介

航天器（地理）位置指示器是载人航天器座舱内重要的信息显示仪表,其作用是向航天员提供各飞行阶段航天器相对地球的位置及其它有关信息(如飞行时间、飞行高度和圈数等)。使之能够及时地了解飞行状况,便于决策和操作,进而稳定心理状态,提高操作工效1。

意义鉴于载人航天器是一个耗资巨大、变量参数很多的复杂系统,向航天员提供各飞行阶段航天器相对地球的位置及其它有关信息，及时地了解飞行状况，对确保载人航天器的安全具有重大意义。

指示器设计方案机电式用一透明球代表地球,球面上绘出地图及经纬度,用一光点对球体进行内照明,以此代表航天器象形物。用地球的转动及光点的移动合成球面上航天器的位置(即船下点)。其合成方法可分为两种:

一是船下点(即光点)固定在显示区域的中央,球体绕互相垂直的两轴同时转动合成船下点的轨迹;

另一种是球体绕南北极轴方向按控制要求转动,同时光点沿纬度方向按控制要求往复直线运动,以此形成船下点轨迹。

电子地球式依据机电式的指示原理,利用计算机技术生成电子图像球体,上面显示政区,并用不同颜色标明主要国家和城市。这样既可显示船下点也可显示其它参数。它们均用数字给出,有的加上正负号则可表示不同的物理含义,例如,飞行高度前面加正号表示航天器向升交点飞行,加负号则向降交点飞行。

电子地图式与上述方案类似,只不过生成一个平面的世界地图,亦标明政区和主要城市。象形物在平面上的运动代表船下点的轨迹。同时,用数字显示出各时刻相应的位置参数,用一光点或带箭头的图形代表航天器的象形物。