Момент гироскопический системы сил относительно

Lq, 1 —момент количества движения системы материальных точек относительно центра О, оси Ох Л) — гироскопический момент —главный момент внешних сил относительно центра О, оси Ох т, М — масса точки, системы точек [c.286]

Рассмотрим собственные колебания в ноле сил тяжести упругой гироскопической системы, динамическая модель которой изображена на рис. 1. Гибкий вертикальный вал в каждой из своих частей, верхней и нижней, имеющий разное, но постоянное сечение, в средней своей части несет цилиндрический хвостовик. Нижний его конец, образующий точку подвеса, шарнирно опёрт жестко относительно поперечных перемещений и упруго относительно угловых. На хвостовике, масса которого т , а экваториальный и полярный моменты инерции соответственно и Сц, расположены два ряда упругих связей равной жесткости с о (кГ/см). Выше точки подвеса на валу находится одна и ниже ее — две упруго податливые опоры одинаковой жесткости с (кГ/см). Реакции этих опор пропорциональны перемещениям, отсчитываемым от вер- [c.33]

Влияние гироскопических сил на свободные колебания твердого тела с четырьмя степенями свободы. Для составления дифференциальных уравнений малых колебаний твердого тела при наличии гироскопических сил следует применять теорему о движении центра инерции системы материальных точек вместе с теоремой об изменении главного момента количеств движения системы материальных точек в относительном движении по отношению к центру инерции. [c.624]

Гироскопический момент. Вначале рассмотрим гироскоп с одной степенью свободы (рис. 3.121), получаемый из гироскопа с тремя степенями свободы путем жесткого закрепления внутреннего 2 и наружного 3 колец с неподвижным корпусом (см. рис. 3.119). Проведем оси прямоугольной системы координат так, чтобы начало координат совпало с центром масс ротора, а ось х с осью вращения (в этом случае она называется главной осью вращения), и будем предполагать, что ротор полностью уравновешен. Сообщим ротору вращение с угловой скоростью П относительно оси х. В связи с пол- [c.360]

Сообщим теперь системе с вращающимся ротором вместе с основанием дополнительное вращение со скоростью м относительно оси, перпендикулярной к оси х, например, относительно оси г. В этом случае ротор будет совершать сложное вращение и элементарные массы его будут приобретать ускорение Кориолиса, а в них, следовательно, будут возникать силы инерции. Действие этих сил сводится к паре сил и образует гироскопический момент Мг, вектор которого перпендикулярен к плоскости векторов П и м. Гироскопический момент стремится повернуть ось вращения гироскопа X так, чтобы вектор основного вращения й кратчайшим путем совместился с вектором (О. Величина гироскопического момента для рассматриваемого случая движений может быть найдена из выражения [c.360]

Система отсчета для тела вращения. После этих предварительных замечаний обратимся к телу вращения вокруг оси z, имеющему по отношению к этой оси гироскопическую структуру, что обязательно будет иметь место, если симметрия относительно оси z будет не только геометрической, но также и материальной предположим, что тело может свободно двигаться, опираясь на горизонтальную плоскость я. Если О есть точка, в которой в некоторый момент происходит соприкосновение между телом и опорной плоскостью, а G есть центр тяжести твердого тела, необходимо лежащий на оси симметрии z, то плоскость меридиана Oz, проходящая через точку соприкосновения, обязательно будет вертикальной, как плоскость, перпендикулярная к касательной в точке О к параллели твердого тела, лежащей в плоскости п. [c.210]

Гиростат d гироскопической структурой. Мы будем говорить, что гиростат имеет гироскопическую структуру, если а) неизменное распределение масс системы Е является гироскопическим относительно неизменно связанной с телом оси г, проходящей через центр тяжести б) гиростатический момент (или результирующий момент количеств движения в относительном движении) х направлен по этой оси. [c.224]

Данному идеализированному случаю соответствует система двух механических тел, имеющих только гироскопические связи. Следовательно, вращающийся жидкий наполнитель как самостоятельный гироскоп может иметь произвольную ориентацию вектора относительно вектора кинетического момента космического аппарата JT. Однако реальная жидкость обладает текучестью, поэтому в действительности вектор будет стремиться совпасть с вектором Л, так как Н [c.96]

Природа возмущающего момента может быть различной. Он может возникать 1) от небаланса веса наружной рамки и установленных на ней элементов 2) от сил сухого трения в подвесе наружной рамки, редукторе, двигателе или в элементах, сцепленных с наружной рамкой, например датчиках систем трансляции, преобразователях координат и т. п. 3) от сил скоростного (вязкого) трения, возникающих при движении основания, на котором установлен стабилизатор, во всех этих элементах, главным образом в двигателе, так как скорость его вращения оказывается наибольшей, а его коэффициент скоростного трения также оказывается обычно наибольшим 4) от инерционных сил, возникающих при движении основания в элементах, сцепленных с осью наружной рамки через редуктор (в двигателе и в первых колесах редуктора) 5) от гироскопического эффекта, вызываемого вращением опорной системы координат, относительно которой определяются углы а и 3 (вращение Земли, движение объекта по поверхности Земли и др.). [c.172]

Р. Влияние гироскопических сил на свободные колебания системы с двумя степенями свободы. При составлении дифференциальных уравнений малых колебаний с учетом гироскопических сил можно применять теорему об изменении главного момента количеств движения относительно неподвижных осей коор,цинат [c.607]

Рассмотрим определение сил взаимодействия звеньев на примере карданного подвеса гироскопических систем, учтя при этом силы тсулонова трения, наличие зазоров в сочленениях, обусловливающих возможность перекоса втулок звеньев относительно осей. Карданный подвес находит широкое применение в гироскопических системах и точность и надежность его действия существенно зависят от правильности определения сил взаимодействия звеньев в шарнирных сочленениях. Рассмотрим простейший карданов подвес (рис. 5.5, а). Основание отмечено на рис. 5.5, а номером 0 и штриховкой, сопряженное с ним звено — подвижное кольцо — номером I. С этим последним с помощью вращательных пар последовательно соединены рамка 2 (кольцо) и платформа 3. Введем следующие обозначения F ,j- и — нормальный и касательный составляющие векторы результативных реакций вращательных кинематических пар, причем Fjp,j = fFгде/, —коэффициент трения скольжения или приведенный коэффициент трения качения подшипников, A j — точки соприкосновения втулок и осей при перекосах в шарнирах. Составим уравнения равновесия сил и моментов сил трех элементов подвеса [c.91]

Двухгироскопная гравитационно-гироскопическая система типа V-крен предназначена для стабилизации спутника вокруг центра его масс в орбитальной системе координат. Возникающие в центрально-симметричном гравитационном поле Земли или какой-либо иной планеты гравитационные моменты определенным образом ориентируют его относительно направления гравитационного поля Земли (эффект гантелей). При соответствующем выборе соотношения моментов инерции спутника относительно главных осей его инерции достигается пассивная трехосная стабилизация спутника в орбитальной системе координат, называемая его либрацией. (Об образовании восстанавливающего момента вокруг нормальной оси спутника при естественной его стабилизации в орбитальной системе координат см. гл. 1). [c.90]

Более эффективное использование момента гироскопических сил достигается в предложенном Э. Сперри активном гироскопическом успокоителе качки (1911). В нем имеется два двухстепенных гироскопа большой силовой и малый — индикаторный. Большой гироскоп подвешен и ориентирован на судне так же, как в успокоителе системы Лликка, но центр масс подвижной системы находится здесь на оси прецессии, а момент на этой оси создается с помощью исполнительного электродвигателя и управляемого тормоза. Малый гироскоп играет роль датчика угловой скорости бортовой качки. Для этого его прецессионные движения стеснены возвратной пружиной и он расположен на судне так, что ось прецессии его перпендикулярна плоскости палубы, а ось ротора в положении равновесия параллельна поперечной оси судна. Малый гироскоп через контактное устройство по оси прецессии управляет большим гироскопом так, что либо накладывает на камеру последнего полный момент сил того или иного знака, развиваемый двигателем, либо посредством электромагнитного тормоза стопорит камеру большого гироскопа относительно судна. [c.172]

Как следует из обобщенной теоремы площадей Чаплыгина (см. 1 гл. II), вектор момента количеств движения системы относительно точки опоры А постоянен. Убедимся в этом непосредственно. Обозначим через вектор длиною Срсо, направленный по оси гироскопа, и через Ьх, Ьуу — его проекции на оси координат. Пусть X и У — проекции на оси Ах и Ау силы трения (реакции идеальной неголономной связи), развивающейся в точке А опоры гироскопического шара о плоскость. Напишем уравнения движения центра масс и закон изменения момента количеств движения системы относительно центра масс в проекциях на оси координат Ахуг [c.69]

Если такое твердое тело отнесем к системе Oxyz, ось z которой совпадает с гироскопической осью, и обозначим, как обычно, через А, В, С (главные) моменты инерции твердого тела относительно осей X, у, г, то характеристическое условие гироскопической структуры определится равенством [c.241]

Движение гибкого ротора относительно враш,аюш,ейся вместе с ним системы координат, одна из осей которой совпадает с его геометрдческой осью, описывается уравнением Фредгольма второго рода. Для приближенного решения без учета гироскопических моментов оно заменяется матричным уравнением вида [c.56]

При стабилизации (демпфировании колебаний) каналов вращения и рыскания нет необходимости устанавливать две системы спаренных гироскопов, так как эти каналы гироскопически связаны, особенно при орбитальном движении спутника при ориентации одной из его осей на Землю. Демпфирование колебаний КА по всем трем осям можно осуществить при помощи двух гироскопов [22] г V-образным расположением кинетических моментов относительно оси вращения (рис. 4.19). [c.102]

Успокоитель системы Шликка имел существенные недостатки. 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. [c.172]

Среди работ конца 40-х — начала 50-х годов XX в. по теории корабельных инерщиальных систем следует отметить два направления. В одних работах выясняется возможность вычисления навигационных параметров по показаниям традиционных для того времени гироскопических приборов — гирокомпаса, гировертикали, свободных гироскопов. Такова, например, статья Ч. Фокса, в которой он показывает, что навигационные параметры корабля можно определить, если по показаниям гироскопического компаса корректировать два свободных гироскопа, а коррекционные моменты сил измерять Теория системы, состоящей из пространственного гирокомпаса и гироскопа направления, построена также А. Ю. Ишлинским В упомянутых работах впервые развивается метод составления уравнений, определяющих координаты и скорости объекта относительно вращающейся Земли при условии точного соответствия начального состояния системы начальным условиям движения объекта и при отсутствии инструментальных погрешностей системы. Эти уравнения, названные впоследствии уравнениями идеальной работы системы, принимаются в качестве алгоритма осуществляе-186 мых в ней вычислений. К сожалению, традиционный гироскопический компас, являясь высокосовершенным и надежным прибором при использовании его по прямому назначению, обладает ограниченными возможностями и не позволяет строить на его основе инерциальную систему достаточной точности. [c.186]

Гироскопические моменты, как известно, появляются при изменении положения оси вращения тела. Происхождение этих моментов можно показать на следующем простом примере. Пусть две массы и Ш2, соединенные стержнем, вращаются вокруг оси Ох с некоторой угловой скоростью сох (рис. 4.27, а). Попытаемся изменить положение оси вращения, создав в момент прохождения стержнем горизонтального положения кратковременным импульсом угловую скорость соу. В результате этого масса приобретет дополнительную скорость А1 1, направленную вперед, а масса Ш2 —скорость направленную назад. При дальнейшем вращении системы с угловой скоростью сох массы гпх и Ш2, стремясь по инерции сохранить приобретенные скорости, создадут гироскопический момент Мгир, который при переходе из положения а в положение б (рис. 4.27, б) будет стремиться повернуть ось Ох вокруг оси Ог. Таким образом, гироскопический момент появляется при вращении тела вокруг двух осей и действует относительно третьей, им перпендикулярной, аналогично тому, как это имеет место у гироскопа. [c.139]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...