[发明专利]一种轴式切换型目标及多天区定位星图模拟器

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学仿真模拟器，尤其涉及一种轴式切换型目标及多天区定位星图模拟器。

背景技术

在一些导航寻的飞行过程中，寻的飞行器需要进行星光修正；为了给寻的飞行器提供一个较为完整的飞行过程仿真环境，仿真系统需要提供用于星光修正的导航星模拟和用于末制导的目标模拟。

以往的仿真系统中，是采用轮式切换型目标及多天区定位星图模拟器，虽然可以实现目标、导航星的位置和亮度的较为真实的模拟，但是由于轮式切换平台负载较大，因此切换速度慢，同时由于转动部件负载较大，导致为了使整个系统结构稳定可靠，增加了支撑结构的体积和重量，导致整个目标及多天区定位星图模拟器的体积和重量较大，从而给飞行转台带来较大的压力。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种轴式切换型目标及多天区定位星图模拟器，其在保持对星图和目标进行空间位置和能量变化进行动态的较为真实的模拟优点的同时，减轻了整机的重量，结构紧凑，目标及多天区定位星图模拟器的切换速度快。

为解决上述技术问题，本发明采用下述技术方案：一种轴式切换型目标及多天区定位星图模拟器，它包括五轴转台、安装法兰、轴式通道切换平台、光学投影系统、合束器、模拟面板、液晶星图场景模拟器以及控制单元；

所述轴式通道切换平台包括轴式通道切换平台旋转轴定子以及带有电机的轴式通道切换平台转子；

所述安装法兰为中空法兰，五轴转台和轴式通道切换平台旋转轴定子通过安装法兰连接固定；

光学投影系统安装在安装法兰中心，并与安装法兰内壁固连；

模拟面板包括星图模拟面板A、星图模拟面板B和目标模拟面板；

轴式通道切换平台旋转轴定子为中空的方柱型结构，方柱的轴心与光学投影系统的轴心重合，轴式通道切换平台旋转轴定子内侧壁上以90°间隔依次设置有星图模拟通道A、星图模拟通道B和星图场景模拟通道，星图模拟面板A、星图模拟面板B和液晶星图场景模拟器依次分别固定于相应通道处，三个通道的光轴处于一个平面内且所在平面与光学投影系统的光轴相垂直；轴式通道切换平台旋转轴定子远离光学投影系统的端面上设置有目标模拟通道，目标模拟面板固定于该目标模拟通道处，且目标模拟面板与光学投影系统的入射光轴同轴；所述光学投影系统的入射方向沿入射光轴安装有轴式通道切换平台转子，该轴式通道切换平台转子同轴设置于轴式通道切换平台旋转轴定子内；轴式通道切换平台转子为管状体，其通过设置于轴式通道切换平台旋转轴定子外的电机带动，使其可绕轴式通道切换平台旋转轴定子的轴心旋转，在轴式通道切换平台旋转轴定子的光轴与三个模拟通道的光轴相交的位置安装有合束器，合束器固定于轴式通道切换平台旋转轴定子内，合束器的法线与光学投影系统的光轴成45°角，在轴式通道切换平台转子转动时可以依次将三个通道入射的光路反射进入光学投影系统并沿光轴射出，使得目标及多天区定位星图可以实现快速切换；

控制单元分别通过传输光纤与星图模拟面板A、星图模拟面板B、目标模拟面板相连接；控制单元分别通过数据线与液晶星图场景模拟器、以及轴式通道切换平台连接。

在星图模拟通道A内的光学投影系统焦平面位置处安装星图模拟面板A，在星图模拟通道B内的光学投影系统焦平面位置处安装星图模拟面板B，在目标模拟通道内的光学投影系统焦平面位置处安装目标模拟面板，在星图场景模拟通道内的光学投影系统焦平面位置处安装液晶星图场景模拟器；星图模拟面板A为一个不透光的平板，板上相应位置分布M个光纤安装孔，星图模拟面板B为一个不透光的平板，板上相应位置分布N个光纤安装孔，目标模拟面板为一个不透光的平板，中心位置紧密布置成3×3传输光纤，形成可控大小和亮度的目标；液晶星图场景模拟器为一块小型的1024×768分辨率的液晶显示装置，通过液晶对3×3像素以上的面目标以及不需要进行精确能量模拟的星空背景进行模拟。