Движение прецессионное

Динамика твердого тела, вращающегося относительно центра масс, хорошо изучена. При действии на такое тело постоянного момента, не совпадающего с осью собственного вращения, возникают два вида движения прецессионное и нутационное. Прецессия характеризуется равномерным вращением, на которое накладываются нутационные колебания. Угловая скорость прецессии постоянна во времени и пропорциональна величине приложенного момента. Амплитуда и частота нутационных колебаний зависит от параметров космического аппарата и от внешних моментов. [c.132]

Правило Жуковского если быстровращающемуся гироскопу сообщают вынужденное прецессионное движение, то возникает гироскопическая пара сил, стремящаяся сделать ось гироскопа параллельной оси прецессии, причем так, чтобы после совпадения направления этих осей оба вращения вокруг них имели одинаковое направление. [c.514]

С низкочастотной неустойчивостью связывают прецессионное движение приосевого вихря [109]. Действительно, при симметричном расположении вихревого ядра (рис. 3.20,а) момент сил трения распределен равномерно по всей его поверхности. [c.124]

Известно, что в вихревой трубе помимо высокочастотных колебаний могут возбуждаться автоколебания низкой частоты, определяемые прецессией вихревого ядра. Поддержание колебаний возможно подводом к вихревому ядру достаточной для этого кинетической энергии вращательного движения, которая в свою очередь подводится тем интенсивнее, чем больше касательные напряжения и, соответственно, радиальные пульсации. Пояснить этот механизм можно следующим образом. Крупные вихри А (рис. 3.26), уходя на периферию, образуют на прежнем месте области локального понижения давления, в которые устремляется мелкомасштабная турбулентность 5, отвечающая за перенос импульса к приосевому ядру. Таким образом, чем интенсивнее вторичное вихреобразование, тем более благоприятные условия создаются для генерации прецессии. В то же время прецессионные смещения приосевого ядра приводят к увеличению градиента осевой скорости и соответственно вихреобразованию. [c.136]

Движение оси симметрии быстро закрученного волчка осуществляется в виде мелких нутационных дрожаний и прецессионного движения, происходящего все время в одну сторону. Реальный волчок при таком движении издает характерное гудение. [c.489]

Таким образом, скорость точки В конца вектора Ко и при допущениях приниженной теории всех других точек оси гироскопа, параллельна Мо (В), что соответствует вращению оси гироскопа Ог или прецессии гироскопа вокруг оси Оу. Ось гироскопа прецессирует под действием силы в направлении момента этой силы. Если момент силы в какой-либо момент времени равняется нулю, то прецессия оси гироскопа тоже прекращается. Ось гироскопа не обладает инерцией. Очевидно, для гироскопа не имеет существенного значения сила Р, так как его прецессионное движение определяется только моментом этой силы относительно неподвижной точки гироскопа. Если центр [c.468]

Как известно, уравновешенный (астатический) гироскоп может совершать регулярную прецессию по инерции без действия внешних сил. По приближенной теории получается, что прецессия может быть вызвана только действием внешних сил. Очевидно, допущения приближенной теории позволяют рассмотреть прецессионное движение гироскопа с точностью до некоторой регулярной прецессии, существовавшей до действия внешних сил. Если этой начальной прецессии по инерции нет, то приближенная теория находится в соответствии с точной теорией. [c.473]

Пра] тически понятие аксоидов используется для классификации видов прецессионных движений гироскопов. [c.171]

Если прецессионное движение происходит все время в одном и том же направлении (tp > 0), то нутационное движение носит колебательный характер. [c.491]

Как известно, уравновешенный (астатический) гироскоп может совершать регулярную прецессию по инерции без действия внешних сил. По приближенной теории получается, что прецессия может быть вызвана только действием внешних сил. Очевидно, допущения приближенной теории позволяют рассмотреть прецессионное движение ги- [c.499]

Гироскопы. Гироскопом называют массивное симметричное тело, вращающееся с большой угловой скоростью вокруг своей оси симметрии. Рассмотрим поведение гироскопа на примере волчка. Опыт показывает, что если ось вращающегося волчка наклонена к вертикали, то волчок не падает, а совершает так называемое прецессионное движение (прецессию) — его ось описывает конус вокруг вертикали с некоторой угловой скоростью ел, причем оказывается чем больше угловая скорость со вращения волчка, тем меньше угловая скорость прецессии со. [c.159]

Гироскопический момент направлен так, что он как бы стремится приблизить ось гироскопа к вертикальной оси Ог, вокруг которой происходит прецессионное движение. [c.443]

Пример 61. Полюс О тела описывает в плоскости хО// (рис. 200) окружность радиуса а с центром в начале координат О само тело вращается около этого полюса, совершая регулярное прецессионное движение, причем угловая скорость обращения полюса О вокруг точки О равна угловой скорости V прецессии. Определим вектор угловой скорости, положение винтовой оси н уравнения винтовых аксоидов. [c.292]

Этот момент будет влиять на движение данного гироскопа, который в этом случае называется тяжелым симметричным гироскопом. Величина AIq будет постоянна, если тяжелый гироскоп совершает регулярную прецессию вокруг вертикальной оси Ozi- Подставляя значение AI определяемое формулой (38), в формулу (35), получим следующее условие, которому должны удовлетворять начальные угловые скорости 9о и фо и начальный угол бо, чтобы осуществлялось регулярно прецессионное движение тяжелого гироскопа [c.709]

Прецессионные движения оси вращения наблюдаются у Земли (рис. 60) и других планет. Земля имеет (форму, несколько отличную от шара, но приближенно ее можно рассматривать как шар, имеющий утолщенный пояс у экватора (экваториальный радиус больше полярного). [c.77]

Это приводит к тому, что равнодействующие силы притяжения со стороны Луны и Солнца не проходят через центр масс Земли и, следовательно, создают относительно него моменты сил, стремящиеся повернуть ось вращения Земли. Отметим, что хотя масса Луны много меньше массы Солнца, но она расположена значительно ближе к Земле и поэтому ее влияние на вращение Земли в 2,2 раза больше. Вследствие прецессионного движения оси вращения Земли полюсы описывают полный круг примерно за 26 000 лет, т. е. за год они перемещаются почти на 50". Так как взаимные расстояния Земли, Луны н Солнца непрерывно изменяются, а также меняет свое положение плоскость лунной орбиты по отношению к плоскости движения Земли, существуют также небольшие колебательные движения земной оси — нутации. Они приводят к дополнительным смещениям полюсов, достигающим 9". [c.77]

В различных технических устройствах встречается вынужденное прецессионное движение быстро вращающихся тел. При повороте оси вращения таких тел возникают гироскопические силы, оказывающие дополнительное давление на подшипники. Рассмотрим гироскоп, ось которого поворачивается вокруг прямой О О (рис. 61). Вследствие гироскопического эффекта ось гироскопа стремится повернуться [c.77]

Угловая скорость вращения оси бегуна ьч является в то же время угловой скоростью вынужденного прецессионного движения бегуна, и поэтому по (20.1) [c.78]

Физический смысл причин возникновения статического отклонения оси z ротора гироскопа в направлении действия момента внешних сил можно пояснить, ограничиваясь рассмотрением только прецессионного движения гироскопа. [c.72]

В процессе прецессионного движения устанавливается динамическое равновесие моментов М% внешних сил и гироскопического — HQy, действующих на внутреннюю рамку карданова подвеса. [c.78]

Обращаясь непосредственно к меростатическому движению (прецессионного характера в отношении ориентации), из уравнения (24) увидим, что, так как центр тяжести описывает равномерно окружность (в горизонтальной плоскости), равнодействующая —mg x. -Ф) будет направлена к центру. Поэтому, обозначая через Nv. вертикальную составляющую реакции Ф, направленную обязательно вверх (Л > 0), и через А — горизонтальную составляющую (трение), получим, проектируя уравнение (24) сначала на вертикаль, [c.201]

Быстро вращаюптийся неуравновешенный гироскоп с тремя степенями свободы обладает тем свойством, что при действии на его ось силы эта ось перемещается в направлении, перпендикулярном к направлению приложенной силы (наложение связей, уменьшающих число степеней свободы, лишает гироскоп указанного свойства), и совершает так называемые прецессионные Движения (см. задачи 418 и 419). [c.513]

Углы Эйлера широко применяются в теории гироскопов. Движение гироскопа, т. е. симметричного тела, имеющего неподвижную точку на оси симметрии и быстро вращающегося вокруг этой оси, в общем случае можно представить состоящим из трех движений (рис. 74) вращения с большой угловой скоростью вокруг оси симметрии, или оси собственного вращения, при котором изменяется угол собственного вращения ф, вращения гироскопа вместе со своей осью симметрии вокруг неподвижной оси Ог , при котором изменяется угол прецессии г . Третье движение совершает ось симметрии, которая, участвуя в прецессионном движении, описывает коническую поверх[юсть с вершиной в неподвижной точке, а вследствие изменения угла нутации 0 описывает в общем случае волнистуио поверхность. [c.169]

Чтобы получить более наглядное представление о движении тела в рассматриваемом нами случае, введем понятие о регулярной прецессии. Назовем прецессионное движение, определяемое завиеимостью между углом ф и временем, регулярным, если угловая скорость ф этого движения будет постоянной. Из соотношения (с) следует, что при этом угол нутации 0 будет постоянным. Найдем уравнение, из которого можно определить угол 0, соответствующий регулярной прецессии. Допустим, 0 = = 0 = onst. Пусть значение ф при регулярной прецессии будет ф. [c.433]

В современной системе гироскопического успокоителя движение оси гироскопа вызывается внешним источником энергии. Маховик гироскопа, установленный так же, как и маховик успокоителя Шлика, приводится во вращение электромотором другой электромотор сообщает оси маховика прецессионное движение в продольной плоскости судна. Это движение регулируется чувствительным малым контрольным гироскопом, регистрирующим наклон судна при качке контрольный гироскоп замыкает в надлежащую сторону ток через реле, обеспечивающее такое движение мотора, ири котором создается момент, противодействующий моменту волн, вызывающих качку. [c.375]

Отмеченное свойство квантовомеханического вектора спина можно НЗ глядно представить себе, предположив, что он совершает прецессионное движение, скользя по боковой поверхности конуса с углом раствора 2а. Ось конуса совпадает с направлением магнитного поля. [c.63]

Чтобы качественно объяснить движение китайского волчка, используем теорему о моменте количеств движения отнооитель-но центра масс с этой целью присоединим к заданным силам реакции шероховатой горизонтальной поверхности — нормальную реакцию N и силу трения Т и будем мыслить волчок свободным. Относительные движения волчка составляют прецессионные движения, вызванные реакциями N и Т. Скорость конца момента количеств относительного движения поэтому будет [c.160]

Движение магнитного момента в магнитном поле. Из курса электричества и магнетизма известно, что в однородном магнитном поле с магнитной индукцией В атом с постоянным магнитным моментом совершает, подобно гироскопу, прецессионное движение вокруг направления индукции магнитного поля, называемое ларморовой прецессией. Для орбитального движения электрона круговая частота прецессии (ларморова частота) равна [c.92]

Так как гиромагнитное отношение для спина в два раза больше, чем гиромагнитное отношение для магнитного момента, то полный магнитный момент атома не лежит на одной линии с полным механическим моментом. В изолированном атоме как изолированной механической системе полный механический момент постоянен. Следовательно, вектор сохраняет свое направление в пространстве, а векторы полного орбитального момента L, и полного спина пре-цессируют вокруг направления полного момента. Благодаря этому векторы полного орбитального и магнитного моментов также прецессиру-ют вокруг направления полного механического момента и вместе с ними прецессионное движение совершает и полный магнитный момент атома Цполн- Полный магнитный момент атома [c.219]

Эффект Барнетта. Эффект Барнетта является магнитомеханическим эффектом, противоположным эффекту Эйнштейна-де Гааза. Пусть образец начал вращаться с некоторой угловой частотой. Каждый из атомов представляет из себя гироскоп, который сохраняет неизменным направление оси своего вращения в пространстве. Следовательно, механические и магнитные моменты атомов остаются неподвижными в пространстве. Но это означает, что благодаря вращению образца как целого имеется прецессионное движение атомов относительно образца. Такое прецессионное движение атомов относительно образца эквивалентно намагничиванию. Следовательно, в результате вращения образец намагничивается. Направление намагничивания совпадает с направлением оси вращения. Намагничивание определяется угловой скоростью вращения. Поскольку угловая скорость прецессионного движения атомов относительно образца равна угловой скорости вращения образца, из формулы (39.14) можно заключить, что вращение образца с угловой [c.225]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...