Система инерциальная

Из кинематики известно, что всякое движение является по существу своему относительным и требует обязательного указания системы отсчета, по отношению к которой оно рассматривается. При зтом одна и та же точка может по отношению к одной системе отсчета находиться в покое или двигаться равномерно и прямолинейно, а по отношению к другой системе совершать неравномерное криволинейное движение, и наоборот. Отсюда вытекает, что закон инерции имеет место только по отношению к некоторым определенным системам отсчета, которые называются инерциальными. Вопрос о том, можно ли данную систему отсчета рассматривать как инер-циальную, решается опытом. Как показывает опыт, для нашей солнечной системы инерциальной можно практически считать систему отсчета, начало которой находится в центре Солнца, а оси направлены на так называемые неподвижные звезды. При решении многих технических задач можно с достаточной для практики точностью рассматривать в качестве инерциальной систему отсчета, связанную с Землей, или же систему, имеющую начало в центре Земли, а оси, направленные на неподвижные звезды. [c.171]

Система отсчета, по отношению к которой выполняется закон инерции, называется инерциальной системой отсчета. Опыт и наблюдения показывают, что для нашей солнечной системы инерциальной является гелиоцентрическая система отсчета с началом в центре Солнца и осями, проходящими через три так называемые неподвижные звезды. [c.440]

С целью стимулирования работ по повышению надежности в контракт должно быть включено специальное определение отказа. Это определение может несколько отличаться от определения отказа, приведенного в технических условиях, а в некоторых случаях оно может совпадать с ним. При этом важно помнить, что для целей стимулирования используются и другие параметры, так что при таком подходе существует определенная вероятность, что риск, на который идет изготовитель, повысится. В качестве примера можно привести точность и надежность. Если имеет место чрезмерный уход показаний приборов системы инерциальной навигации, то возникает вопрос, является ли это отклонением точности или отказом в смысле надежности Никто, вероятно, не захотел бы терпеть убытки в обоих случаях. Даже если определения не звучат достаточно научно, они должны быть сформулированы детальным образом. Часто бывает легче, а в случае поощрительных контрактов рациональнее определить, что не является отказом в смысле надежности. При таком подходе из расчетов средней наработки на отказ и критериев выплаты вознаграждения могут быть исключены типы отказов, не влияющих на среднюю наработку на отказ. Изготовитель должен обратить внимание на то, как сказывается на стимулирующих мерах в отношении надежности то, что эксплуатация аппаратуры производится под руководством заказчика. [c.230]

Сопряжение допплеровской РЛС с системой инерциальной навигации обеспечивает более высокую точность решения навигационных задач. Идея сопряжения заключается в том, чтобы фильтром низких частот на входе инерциальной системы и фильтром высоких частот на выходе допплеровской системы исключить помехи и получить путем суммирования неискаженный сигнал. [c.395]

Положение системы осей Ox y z задается координатами полюса aTq, Уд, Zq (т. е. начала этой системы осей) в системе инерциальных [c.80]

Именно эта ситуация определяет основные внутренние свойства системы инерциальной навигации. Наличие же в системе инструментальных погрешностей приводит к тому, что на точку Р действует сила, отличная от силы, действующей на точку Р. [c.260]

Трехосные Г. (сх. г) служат для угловой стабилизации различных устр. в пространстве. Трехосные Г. применяют в качестве чувствительных устр. автопилотов курса, крена летательных аппаратов, в системах инерциальной навигации и для стабилизации антенн головок самонаведения. Платформа 22 имеет три степени свободы. На платформе расположены три гиромотора 17, 18 и 19. При повороте рамок гиромоторов включаются разгрузочные приводы 20, 21, 23, при этом платформа сохраняет устойчивое первоначально заданное положение в пространстве, не зависимое от поворотов аппарата, иа котором установлен Г. [c.79]

Метод инерциальной навигации использует исключительно механические явления на борту космического аппарата и поэтому является совершенно автономным, независимым от наземных станций. Более того, система инерциальной навигации не нуждается вообще ни в каких сигналах, приходящих со стороны, и не использует ни излучения Солнца и звезд, ни магнитного поля Земли, ни наблюдения ее поверхности. [c.83]

Конечно, запись уравнений для количества движения и момента количества движения в внде (8) справедлива только в инерциальной системе координат. Чтобы получить соответствующую запись в произвольной системе отсчета, нужно только заменить ускорение х независимым от системы отсчета вектором а, сводящимся к ускорению в случае, когда система инерциальна. Этот вектор мы уже вычислили, он записан в виде (1.11-3). После этой замены интегралы в левых частях (8) становятся независимыми от системы отсчета, как и все четыре интеграла в правых частях. [c.124]

Центр масс замкнутой системы материальных точек покоится шш движется с постоянной скоростью. При этом скорости материальных точек, составляющих систему, могут изменяться в результате их взаимодействия. (Система отсчета, связанная с центром масс замкнутой системы, инерциальна и называется системой центра масс или центра ин щии.) [c.19]

Прежде всего нетрудно заметить, что для повышения отдачи громкоговорителя необходимо, чтобы в области частот, лежащих выше частоты основного резонанса подвижной системы, инерциальное её сопротивление было невелико по сравнению с приведённым к диафрагме активным сопротивлением рупора. [c.233]

Если в кинематике термин абсолютное движение может относиться к любой системе отсчета, условно принимаемой за основную, неподвижную, то в динамике - это всегда движение относительно инерциальной системы отсчета (ИСО). Термины основная, неподвижная система отсчета используются и в динамике, но только если система инерциальная. Указанные эпитеты применяются и к различным характеристикам движения (траектории, скорости, ускорению и т.д.). Движение подвижной системы относительно основной (как в кинематике, так и в динамике) называется переносным движением. [c.122]

Проще задача решается в системе звезды . Так как эта система инерциальная, то учету подлежат только активная и пассивная силы [c.129]

С системой инерциального управления связаны исполнительные органы системы управления снарядом, которые физически управляют снарядом и поддерживают определенные величины углов тангажа, крена и рыскания при наличии внешних возмущений. Эти органы вызывают изменение направления вектора силы тяги снаряда (обычно путем изменения положения снаряда), когда получают сигнал от системы инерциального управления. Функциональные элементы этих систем управления часто бывают выполнены совместно друг с другом. [c.648]

В этой главе рассмотрены некоторые важные характеристики гироскопов, акселерометров, стабилизированных платформ и систем автоматического управления снарядами. Рассматривается влияние силы тяготения на систему инерциального управления и обсуждается обширный круг вопросов, относящихся к системам управления снарядами с ракетными двигателями. В заключение представлен пример системы инерциального управления для баллистического снаряда. [c.648]

Описание. Гироскопы неизменно используются в системах инерциального управления для реализации на подвижных объектах опорной системы отсчета [6]. В точных системах гироскопы обычно устанавли-ваются на стабилизированной с помощью сервомеханизмов платформе. Они являются точными приборами, которые реагируют на малые вращения относительно инерциального пространства, т. е. малые угловые отклонения относительно своего опорного или нулевого положения. Гироскопы для инерциальных систем средней точности или гироскопы, реализующие [c.648]

Типичный скоростной гироскоп может иметь характеристическую функцию с частотой свободных колебаний около гц ж коэффициентом демпфирования, приблизительно равным 0,5 критического. Скоростные гироскопы часто применяются для стабилизации систем управления снарядами, но обычно не используются в системах инерциального управления. В интегрирующих гироскопах упругое сопротивление бывает незначительным, и передаточная функция становится равной [c.654]

Здесь, по-видимому, имеется в виду следующее рассматривается движение центра инерции С реального тела (спутник, ракета) и центра инерции Со воображаемого свободно падающего тела В системе инерциальных осей 0 ц уравнения движения центров инерции С и Сд соответственно будут [c.658]

Стабилизированные платформы обычно применяются в системах инерциального управления в качестве опорной системы отсчета для определения положения в пространстве [13, 14]. Гироскопы монтируются па платформе и служат чувствительными элементами, воспринимающими ошибки при вращении платформы по отношению к осям, определяющим начальную (опорную) ориентацию. Выходные сигналы гироскопов используются для управления стабилизирующими двигателями, которые служат для того, чтобы поддерживать определенную ориентацию платформы. Акселерометры принято монтировать на платформе, чтобы они измеряли ускорение непосредственно в той системе координат, в которой осуществляется навигация. На рис. 22.9 представлена схема типичной стабилизированной платформы. Кольца карданова подвеса и подшипники служат шаровым шарнирным соединением, позволяющим снаряду произвольным образом вращаться относительно платформы. На рисунке показана общепринятая система колец карданова подвеса, в которой кольца являются внешними по отношению к платформе. Другая конструкция может иметь небольшие кардановы кольца, расположенные близко к Центру масс платформы. Система расположения кардановых колец, показанная на рисунке, дает возможность поворота по крену, рысканию и тангажу и удобна для баллистических снарядов с вертикальным стартом, для которых являются обычными полеты с большим углом тангажа. Возможны, конечно, и другие конструкции. Часто используется конструкция, фиксирующая поворот по тангажу наружной рамой подвеса, по крену — промежуточной рамой, а по азимуту — стабилизированной платформ ой. [c.661]

В предшествующих главах рассматривались системы радиолокационного управления, в которых основная информация об управляющих сигналах обеспечивалась путем радиолокационного определения дальности и допплеровскими методами. В других главах обсуждались системы инерциального управления, в которых основной измеряемой величиной являлось ускорение, а скорость и положение снаряда определялись последовательным интегрированием. В настоящей главе будет рассматриваться система, в которой положение снаряда определяется наземным радиолокатором, а ускорение измеряется соответствующими приборами на борту снаряда. Эти две измеренные величины, скомбинированные определенным образом, дают необходимую информацию для системы управления. Особое внимание нужно обратить на получение правильной информации о скорости, так как измерения положения снаряда, осуществляемые радиолокатором, являются для большинства целей вполне удовлетворительными. [c.676]

Можно ли данную реальную систему отсчета при решении тех или иных задач механики рассматривать как ин рциальную, устанавливается путем проверки того, в какой мере результаты, полученные в предположении, что эта система является инерциальной, подтверждаются опытом. По данным опыта для нашей Солнечной системы инерциальной с высокой степенью точности можно считать систему отсчета, начало которой находится в центре Солнца, а оси направлены на так называемые неподвижные звезды. При решении большинства технических задач инерциальной, с достаточной для практики точностью, можно считать систему отсчета, жестко связанную с Землей. Справедливость этого утверждения будет обоснована в 92. [c.182]

Система — инерциальная, Оху г — еинерциальная, т. е. движущаяся ио отношению к первой вообще неравномерно и непрямолинеи -но (фиг. 94). Чтобы составить уравнения движения точки массы т в этой подвижной системе, следует к заданным силам и реакциям связи прибавить силы, инерции—переносную кориолисову [c.398]

Следует заметить, что каждому относительному движению тела, т. е. движению по отношению к выбранной подвижной (неинерциальной) системе отсчета, соответствует движение некоторого точно такого же тела относительно системы инерциальной, абсолютной . Чтобы осу-ш ествить такое абсолютное движение тела, надо воспроизвести не только те же реальные физические силы, которые действовали на исходное тело, но и добавить новые физические силы. Вот эти силы в точности соответствуют эйлеровым силам инерции в данном относительном движении исходного тела. Эйлеровы силы инерции определяются как реальные силы, действуюш ие на тело, в иред-иоложении, что подвижная система отсчета условно принимается за неподвижную. Нанример, если новорачиваю-ш ийся автобус условно примем за неподвижный, то те силы, которые мешают нам пройти в нем но одной доске , приходится считать реальными. [c.36]

Трёхосные Г. (сх. г) служат для угловой стабилизации различных устр. в пространстве. Трехосные Г. применяют в качестве чувствительных устр. автопилотов курса, крена летательных аппаратов, в системах инерциальной навигации и для стабилизации антенн головок самонаведения. Платформа 22 имеет три степени свободы. На платформе расположены три Тиромотора [c.64]

В случае пространственного движения объекта, т. е. при переменной его высоте над уровнем Земли, для определения местоположения объекта необходим, разумеется, еще один ньютонометр в дополнение к тем двум, которые входят в состав инерциальной системы объекта, перемещающегося по земной сфере. При этом следует из показаний третьего ньютонометра исключать величину силы тяготения. Последняя зависит от расстояния 183 объекта до центра Земли и, следовательно, известна лишь в мгновение его старта. Тем не менее можно вводить в инерциальную систему поправку на тяготение, вычисленную но показаниям самой системы. В идеальном случае, т. е. при точном задании начальных обстоятельств движения, точном измерении кажущегося ускорения и безошибочном интегрировании дифференциальных уравнений, система инерциальной навигации будет вырабатывать правильные данные о местоположении и скорости объекта, движущегося с изменением своей высоты. Однако решение задачи определения высоты объекта оказывается неустойчивым, и ошибка в вычислении высоты или скорости ее изменения, происходящая, например, от несогласования начальных условий, растет но экспоненциальному закону. [c.183]

Далее, по теореме Аванцини ( 21, теорема 1) действие тяготения состоит просто в том, что к системе инерциальных сил без учета силы тяжести добавляется постоянная гидростатическая подъемная сила. Поэтому достаточно рассматривать случай I — Т нулевой потенциальной энергии, что соответствует = 0. Этим определяется лагранжева система ), в которой обобщенные силы Q, удовлетворяют уравнениям [c.199]

Система отсчета, по отношению к которой выполняется закон инерции, называется инерциальной системой отсчета (иногда ее условно называют неподвижной). По данным опыта для нашей Солнечной системы инерциальной является система отсчета, начало которой находится в центре Солнца, а оси направлены на так называемые неподвижные звезды. При решении большинства технических задач инерциальной, с достаточной для практики точностью, можно считать систему отсчета, жестко связанную с Землей. Справедливость этою утверждения будет обоснована в главе XX, [c.244]

Пусть мы имеем регулярную прецессию — гироскоп вращается вокруг оси Oz с угловой скоростью 0)0, а вся вспомогательная система Oxyz вращается вместе с ним вокруг оси Oz основной системы OxiyiZi с угловой скоростью о)ь Мы имеем из кинематики по теореме Кориолиса Wa = Wr + W - - We, Если основная система инерциальная, то для каждой элементарной массы гироскопа имеем [c.175]

Мы получили, что если система - инерциальна или перемещается поступательно вместе с центром масс (репер Кёнига) и связи допускают сдвиг вдоль оси времени в расгпиренном о т -носительном фазовом пространстве, то изменение кинетической энергии относительного движения равно работе всех активных сил на относительном движении. К активным силам надо отнести и силы трения. [c.147]

Наблюдатель, находящийся в системе инерциальных осей Oxyz, определит абсолютную скорость и абсолютное ускорение и точки М системы S по формулам [c.81]

Системы инерциальной навигации решают задачу определения местоположения посредством обработки показаний установленных на борту движущегося объекта ньютонометров и гироскопических устройств. [c.257]

Наряду с обычными системами инерциальной навигации в последние годы начали рассматривать инерциальные системы, основанные на непосредственном измерении поля сил тяготения и сил инерции переносного движения в связанных осях с помощью разнесенных ньютонометров. Этот путь позволяет найти координаты притягивающего центра в связанных осях и угловую скорость этих осей алгебраически, без моделирования уравнений движения и, следовательно, снимает ряд трудностей, связанных с введением в систему начальных данных и накоплением погрешностей при интегрировании. [c.264]

Во избежание недоразумений сделаем одно замечание. В приведенных выше формулах фигурировала величина а4ор- По размерности она представляет собой некоторую скорость, а именно характеристическую (в обычном смысле) скорость. Это та скорость, которую определит система инерциальной навигации звездолета. Условно ее иногда называют собственной скоростью звездолета [5.9]. Но фактически эта величина не выражает скорости движения корабля ни в какой системе отсчета (в корабельной системе отсчета сам корабль неподвижен), а характеризует лишь запасы рабочего тела в звездолете (как это было и при межпланетных полетах). Она может быть определена по обычной формуле Циолковского, если известно отношение масс ракеты, а именно [c.477]

Интересно, что зависимость от угловой скорости гравитационной силы, действующей на пробную частицу внутри слоя, точно такая же, как и во вращающейся системе, но движущейся в противоположно.м направлении относительно системы инерциальной. Векторные потенциалы приводящие к силам типа кориолисовых, даже зависят от координат обычным образом. С другой стороны, скалярный потенциал имеет такую форму, что приводит, помимо обычных центробежных сил, к неисчезающей компоненте силы вдоль оси вращения. Чисто радиальный характер центробежной силы означает, что приближенные уравнения (11.30), для единственности решения которых требуется точная формулировка граничных условий на бесконечности, не в состоянии адекватно описать динамику мира в целом. Это и не удивительно, поскольку некоторые из наиболее характерных особенностей точных уравнений (11-12) теряются в их приближенном варианте например, существенно нелинейный характер уравнений исчезает в случае слабого поля. Кроме того, уравнения (11.12) содержат Л-член, важный в космологических задачах. Указанные обстоятельства существенно меняют проблему постановки граничных условий (см. 12.6). В любом случае, однако, силы, действующие на пробную частицу внутри слоя, слишком малы, чтобы быть измеренными. Это н объясняет отрицательный результат эксперимента, выполненного Фридлендером в 1896. [c.310]

Физически этот случай замечателен тем, что если нештрихованная система инерциальна, то инерциальна и штрихованная. В рассматриваемом случае (без ограничения общности в силу изотропии пространства и равноправия всех декартовых осей) можно выбрать направления осей Ох и О х, совпадающие со скоростью движения [c.61]

Возможность использования в перспективе не только DT-топлива, но и чисто дейтериевого топлива (или дейтериевого топлива с малой добавкой трития), что может заметно облегчить решение тритиевой проблемы. Хотя энергетическая система инерциального термоядерного синтеза на дейтериевом топливе к настоящему времени не разработана, с точки зрения основных физических процессов, создание такой системы представляется возможным. При этом предполагается использование в мишени небольшого количества трития (порядка одного процента от массы дейтерия) и регенерация трития в самой мишени. По сравнению с DT-топливом, основные параметры установки увеличиваются примерно на порядок и составляют до 100 МДж в энерговложении и 10 ГДж в полном энерговыделении. Основные преимущества такой системы огромные запасы топлива и отсутствие бланкета для производства трития. [c.125]

Измерительныеприборы,содержащие чувствительный элементв внде инерционной массы, используются главным образом 1шя определения параметров поступательного движения объектов - ускорения, скорости, пройденного пути. По этой причине их называют также датчиками линейных перемещений. Как будет показано, датчики линейных перемещений могут быть применены и для определения параметров вращательного движения - угловой скорости и углового ускорения. Наряду с этим в системах инерциальной навигации находят широкое применение разнообразные гироскопические измерительные приборы, чувствительным элементом которых является быстро вращающаяся масса - гироскоп. Действие гироскопических приборов основано на использовании инерционных свойств вращающегося тела, проявляющихся в закономерностях его прецессионно-нутационного движения. [c.163]

Радиоэлектронное оборудование самолетов D -10 включает сдвоенную систему автоматической посадки в метеоусловиях по категории П1 А I AO (Международная организация гражданской авиации). На самолете D -10-10 установлена бортовая ЭЦВМ для обработки воздущных данных, на самолете D -10-40 имеется строенная система инерциальной навигации, а на самолете D -10-30 кроме строенной инерциальной системы навигации установлена еще и сдвоенная система зональной навигации. [c.83]

Системы инерциального управления могут быть разделены на два обширных класса. К первому классу относятся системы, работающие при полетах на постоянной высоте. Они используются на самолетах, кораблях и подводных лодках. Такие системы в смысле инерциального управления являются двумерными для определения высоты, как третьего измерения, в них используются высотометры. Почти вся литература по инерциальному управлению относится к этому классу систем [1, 2, 3, 4]. Второй класс систем инерциального управления предназначен для использования на летательных аппаратах, снабженных ракетными двигателями, когда полет совершается на больших высотах и с большой вертикальной скоростью вне пределов земной атмосферы. Такие условия являются типичными для космических полетов, и поэтому только этот класс систем будет обсуждаться в настоящей главе [5]. [c.647]

Оптика (1976) -- [ c.442 ]

Механика (2001) -- [ c.21 ]

Математическое моделирование процессов обработки металлов давлением (1983) -- [ c.123 ]

Динамическая оптимизация обтекания (2002) -- [ c.12 ]

Основы техники ракетного полета (1979) -- [ c.365 ]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...