Поворот - гироскоп
Cтраница 2
При быстром вращении ротора проявляются гироскопические свойства: ось ротора стремится сохранить свое положение в пространстве; момент, приложенный к основанию в направлении, показанном на рисунке, вызывает поворот гироскопа вокруг оси рамки, иными словами, вокруг оси, перпендикулярной вектору приложен-ного момента. Это движение - прецессия гироскопа, угловая скорость которой прямо пропорциональна величине приложенного момента. [16]
Соотношение ( 1) представляет собой основной результат теории быстровращающихся гироскопов: если к оси гироскопа приложить пару сил, то он приобретает угловую скорость S1 или наоборот - при повороте гироскопа изменяются силы реакции. [17]
Оси г / г и Хц роторов гироскопов 2 и 3 поворачиваются в плоскости, параллельной плоскости х0у0 платформы, и в начальном положении направлены параллельно осям г / 0 и х0 соответственно. Углы поворота гироскопов 2 та 3 вокруг осей Zi и zn прецессии, отсчитываемые от начального их направления ( параллельного осям у0 и х0), обозначим через р и а соответственно. Ось хш прецессии гироскопа 4 расположена в плоскости, параллельной плоскости х0у0 платформы, и параллельна оси х ( а. Ось z / щ ротора гироскопа 4 поворачивается в плоскости z / ozo перпендикулярной плоскости х0у0 платформы, и в начальном положении располагается в плоскости, параллельной плоскости х0у0 платформы. [18]
Если даже представить себе идеальное разгрузочное устройство, действующее без запаздывания, то и в этом случае для обеспечения нужного качества работы гиро-стабилизатора нельзя ограничиться формированием разгрузочного устройства, развивающего момент Е, пропорциональный углу Р отклонения оси z ротора гироскопа от направления перпендикуляра к плоскости наружной рамки его карданова подвеса. Дело в том, что в целях уменьшения угла р поворота гироскопа вокруг оси х прецессии стремятся по возможности увеличить коэффициент ki усиления по напряжению сигнала управления двигателем. Однако согласно формуле ( XI. XVII) передаточное число I редуктора разгрузочного двигателя выбирают возможно меньшим, а коэффициент Ся противоэлектродвижущей силы якоря двигателя всегда относительно мал. [19]
Сложность определения этих моментов и порождаемых ими погрешностей гиростабилизатора в полете заключается в том, что величина и знак многих из них существенно зависит от изменения температуры, перегрузок, вибрации, угловых колебаний ЛА и др. Методы определения этих погрешностей гиростабилизаторов независимо от их принципиальных схем ( одноосные, двухосные, трехосные, силовые, индикаторно-силовые и др.) мало отличаются от методов определения таких же погрешностей гироскопов в кардановом подвесе. Определенное преимущество гиростабилизаторов, позволяющее уменьшить эти погрешности, состоит в том, что здесь углы поворота гироскопов вокруг осей их прецессии относительно невелики и, следовательно, облегчается конструктивное решение элементов опор гироскопов, обладающих малыми возмущающими моментами. [20]
На основе гироскопов могут быть построены приборы, которые функционируют как компас. Если направление главной оси не совпадает с направлением на Север, то под действием поворотного ускорения, связанного с вращением Земли и вызывающего поворот гироскопа вокруг оси север - юг, ротор гироскопа начинает прецессировать вокруг вертикальной оси. [21]
При повороте вокруг осей кожухов оси роторов гироскопов остаются в плоскости ху платформы. Кожухи гироскопов попарно связаны между собой так, что их оси могут поворачиваться в разные стороны на одинаковые углы. Углы поворота гироскопов I и II вокруг осей их кожухов обозначены через 0 и т соответственно. На осях кожухов гироскопов помещаются электромагниты Ех и Еу, к-рые управляются сигналами от акселерометров Кх и К у, установленных на стабилизируемой платформе. [22]
Этот момент через опоры гироскопа передается платформе. Таким образом, момент GiAj является моментом внешних сил для платформы гиростабилизатора и уравновешивается моментом, развиваемым соответствующим разгрузочным двигателем, не порождая собственной скорости прецессии платформы. В случае такого расположения гироскопов, как показано на рис. XX.3, б, при поворотах гироскопа 2 вокруг оси zI; направленной по истинной вертикали места, собственной скорости прецессии платформы от действия момента G Ai также не возникает. При смещении центра тяжести гиромотора гироскопа 2 вдоль оси его ротора и расположении оси ротора на направлении истинной вертикали ( см. рис. XX.3, а) момент от силы веса гиромотора также не возникает. Однако при отклонении оси ротора гироскопа от направления истинной вертикали в процессе движения платформы гиростабилизатора в условиях его эксплуатации ( угол р практически достигает нескольких градусов) возникает момент GjAi sin p, действующий вокруг оси прецессии гироскопа 2 и порождающий собственную скорость его прецессии. [23]
В нем на оси рамы создавались лишь пассивные ( тормозные) моменты, знак которых определялся направлением угловой скорости рамы относительно судна, что снижало эффективность использования гироскопического момента для подавления бортовой качки. Другой недостаток устройства системы Шликка проявлялся, когда ось ротора отклонена от вертикали; в этом положении рысканье ( циркуляция) судна приводит к повороту гироскопа вокруг оси камеры и даже может вызвать его опрокидывание. [24]
 |
Схема болометрического датчика ( а и его характеристика ( б. [25] |
К оси гироскопа прикреплена заслонка, которая регулирует поток воздуха. Воздухом обдуваются проволочные спирали. Эти спирали включены в схему моста и нагреваются электрическим током. Через щели продувается воздух, который охлаждает спирали. Интенсивность охлаждения зависит от положения заслонки, а следовательно, от угла поворота гироскопа. При повороте заслонки в одну сторону одно из сопротивлений охлаждается меньше, в результате на выходе схемы появляется напряжение, пропорциональное углу поворота гироскопа. [26]
 |
Схема болометрического датчика ( а и его характеристика ( б. [27] |
К оси гироскопа прикреплена заслонка, которая регулирует поток воздуха. Воздухом обдуваются проволочные спирали. Эти спирали включены в схему моста и нагреваются электрическим током. Через щели продувается воздух, который охлаждает спирали. Интенсивность охлаждения зависит от положения заслонки, а следовательно, от угла поворота гироскопа. При повороте заслонки в одну сторону одно из сопротивлений охлаждается меньше, в результате на выходе схемы появляется напряжение, пропорциональное углу поворота гироскопа. [28]
Страницы: 1 2