Представлен обзор электростатических акселерометров, разработанных для различных космических проектов. Описаны технические решения, позволяющие достичь высокой точности измерений. Рассмотрены области применения, тенденции развития электростатических акселерометров и пути улучшения их эксплуатационных характеристик.

Создание компактного балансного квантового датчика вращения (гироскопа) на эффекте ядерного магнитного резонанса в ксеноне представляет собой одну из наиболее насущных и перспективных задач современной метрологии. Предельная точность такого датчика преимущественно ограничена эффектом изотопического сдвига, который, в свою очередь, обусловлен разницей времен релаксации двух изотопов ксенона в условиях пространственно неоднородной спин-обменной накачки ядерных магнитных моментов. В работе предложен метод подавления изотопического сдвига и его частных производных посредством создания внешнего магнитного поля, характеризующегося нелинейным пространственным градиентом. Представленные результаты численного моделирования на основе экспериментальных данных позволяют утверждать, что предложенный метод применим к газовым ячейкам малого размера, в которых пространственная нелинейность параметров накачки особенно велика.

Рассматривается способ снижения влияния многолучевого распространения спутникового сигнала на погрешность определения параметров ориентации, главным образом истинного курса, в рамках создаваемой интегрированной инерциально-спутниковой системы с одноосным вращением антенного блока и измерительного модуля – СНС-гирокомпаса морского применения. Приводятся результаты испытаний макетного образца СНС-гирокомпаса при искусственном создании искажений с помощью отражателя сигналов навигационных спутников.

Главной задачей морской гравиметрии является получение точных и достоверных данных об аномалиях поля силы тяжести на акваториях. Современные гравиметрические комплексы типа «Чекан-АМ» обеспечивают высокую точность измерений за счет новых схемных и конструктивных решений в условиях, оговоренных в техническом описании. В статье рассматривается влияние температуры и влажности окружающей среды на точность гравиметра «Чекан-АМ». От этих метеорологических факторов зависит точность как на коротких периодах измерений в рамках отдельных галсов, так и на длительных в условиях отрыва от опорных пунктов во время экспедиций. В течение полутора лет авторы статьи проводили лабораторные испытания комплекса с одновременной регистрацией метеорологических параметров. По результатам наблюдений были определены корреляционные зависимости смещения нуль-пункта чувствительного элемента гравиметра от сезонных вариаций температуры и влажности. Были проанализированы также данные, полученные во время морских экспедиций, и влияние температуры на коротком временном диапазоне в процессе морской гравиметрической съемки. На основе результатов экспериментов показана целесообразность метеорологического мониторинга в ходе гравиметрических измерений, в том числе на научно-исследовательских судах. Дополнительная температурная помеха становится заметной при съемке на участке с незначительным изменением поля силы тяжести, и ее величина должна быть учтена при анализе и оценке полученных результатов.

Рассматривается задача компенсации температурного дрейфа волоконно-оптического гироскопа при наличии показаний нескольких распределенных по контуру гироскопа датчиков температуры. Предложен алгоритм обработки показаний датчиков в виде взвешенной суммы значений температуры и ее производной.

Приведены результаты сопоставления предложенного алгоритма с алгоритмом, использующим осредненные показания датчиков. Показано, что предложенный алгоритм обеспечивает повышение точности компенсации дрейфа до 50%.

В работе рассматривается задача моделирования действующих на судно сил и моментов морского волнения для построения алгоритмов управления движением. Показано, что существующие в настоящее время подходы к описанию сил и моментов волнового возмущения обладают определенными недостатками. Предложен альтернативный подход к моделированию волнового возмущения, действующего на судно, при помощи хаотических колебаний, генерируемых в динамических системах типа «хаотический аттрактор». Проанализированы спектральные характеристики морского волнения, предложены критерии для определения диапазона существенных частот спектра сигнала. Для сравнения моделируемого процесса и морского волнения заданной высоты и средней частоты предложено сопоставлять диапазон существенных частот, дисперсию сигнала и характеристики распределения. Рассмотрены известные аттракторы Арнеодо и Чена, исследованы их спектральные свойства, построены фазовые портреты. Предложено использовать одну из фазовых координат аттрактора в качестве величины, моделирующей волновое воздействие. Математическая модель объекта дополнена уравнениями аттрактора, благодаря свойствам которого возникает квазистохастичность процесса. Оценка адекватности предлагаемой модели возмущения выполнена с помощью оценок спектров и распределений. Приведен пример моделирования бортовой качки судна с использованием предлагаемого подхода.

В июле исполняется 60 лет первому походу советской подводной лодки к Северному географическому полюсу. Этот и последующие походы потребовали создания новых средств навигации. Анализу развития навигационного обеспечения походов к полюсу посвящена настоящая статья.

Статья посвящена истории разработок бортовых гироприборов для ракет комплексов управляемого вооружения, созданных в Туле. К бортовым гироприборам относят измерители текущего углового положения ракет, вращающихся по крену, называемые гироскопическими раскладчиками команд, и измерители углов курса и тангажа – гироскопы направления. Рассмотрены основные задачи, решаемые при разработке бортовых гироприборов, особенности их конструкции и технические характеристики.