Момент гироскопический относительно оси главный

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]

В гироскопе с двумя степенями свободы (рис. 3.122), получаемом из гироскопа с тремя степенями свободы (см. рис. 3.119) путем закрепления наружного кольца 3, у которого ротор вращается с угловой скоростью й относительно главной оси X, при вращении корпуса относительно оси г с угловой скоростью (О возникает гироскопический момент Мг, который будет поворачивать ротор вместе [c.361]

Рассмотрим астатический гироскоп с тремя степенями свободы (см. рис. 3.119), ротор которого вращается с угловой скоростью О. Ранее было показано, что положение главной оси такого гироскопа не изменяется при различных движениях основания. В астатическом гироскопе с тремя степенями свободы главная ось гироскопа не обладает избирательностью направления, она одинаково устойчиво сохраняет любое направление, которое ей было придано или какое она по тем или иным причинам приняла. Вместе с тем установлено, что положение главной оси зависит от внешних сил, образующих момент относительно оси вращения одного из колец гироскопа (момент внешних сил может создаваться неуравновешенностью колец, действием пружин и т. п.). Наличие такого момента вызывает движение главной оси — прецессию. Установим взаимосвязь между движением главной оси гироскопа и внешними силами, создающими момент относительно оси вращения одного из колец, например, внутреннего 2. Так как в опорах подвеса колец возникают моменты сил-трения, являющиеся моментами относительно их осей вращения, то получить в чистом виде загружение одного кольца внешними силами нельзя и это усложняет задачу, так как моменты трения, в свою очередь, вызывают прецессию. Поэтому вначале пренебрегаем трением в опорах подвеса колец гироскопа. Момент внешних сил, действующих на кольцо 2, примем равным М, а вектор его М— совпадающим с осью у (см. рис. 3.119). Под действием этого момента внутреннее кольцо, а следовательно и ротор гироскопа, начнут поворачиваться в направлении действия момента М, что приведет к возникновению гироскопического момента Мг, равного по величине и противоположного по направлению М. Под действием гироскопического момента Мг ротор гироскопа I вместе с внутренним 2 и наружным 3 кольцами будет поворачиваться относительно оси наружного кольца г с угловой скоростью прецессии оо, величина которой может быть найдена по зависимости [c.362]

Далее, ясно, что относительно осей, подвижных внутри тела, ни моменты, ни произведения инерции, вообще говоря, уже не будут более постоянными, так что при таком выборе осей теряются те выгоды формальной простоты выражений для проекций момента ЛГ, которые мы имели в случае осей, неизменно связанных с телом и представляющих собой главные оси инерции твердого тела. Однако существуют некоторые замечательные с механической точки зрения случаи, когда моменты и произведения инерции сохраняются постоянными даже и по отношению к осям, движущимся относительно тела. Типичный пример этого мы имеем в случае тела, имеющего гироскопическую структуру относительно его неподвижной точки. [c.149]

Угол а сохраняет при этом малое значение из-за свойства гироскопа уравновешивать приложенный внешний момент гироскопическим моментом М, = Щ, возникающим при движении гироскопа относительно оси прецессии. Однако в результате действия различных факторов, главным образом момента Мз на оси прецессии, угол стабилизации а может с течением времени возрастать. Для ликвидации ухода по оси стабилизации служит цепь коррекции гиростабилизатора, состоящая из корректирующего устройства КУ (маятника, акселерометра и т. п.), усилителя У2 и датчика момента ДМ. [c.171]

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]

Если за ось z возьмем гироскопическую ось и за начало—точку О, то всякая пара осей Ох у, взаимно перпендикулярных и перпендикулярных к определяет систему Ox y z главных осей инерции, относительно которых, как бы ни вращались эти оси вокруг Ог, будут постоянными (главные) моменты инерции А = В и Си останутся в силе соотношения между проекциями векторов АГ и w [c.149]

В процессе сборки, например, опор гироскопических приборов производится регулирование осевых люфтов. В свободном состоянии шарикоподшипники имеют относительно большие осевые люфты, достигающие 0,08—0,1 л<лг. Чтобы обеспечить высокую точность работы гироскопических приборов, регулируют осевые зазоры в опорах. В главных опорах гироскопа свободный осевой зазор устраняется полностью, а упругие зазоры максимально ограничены, что достигается при сборке опор созданием некоторой предварительной осевой затяжки подшипников. Этим устраняется возможность перемещения ротора вдоль оси. Однако чрезмерная осевая затяжка шарикоподшипников в главных опорах гироскопа приводит к увеличению момента трения в них, ускоряет износ подшипников и снижает основные характеристики гиромотора. [c.186]

Здесь I — момент инерции гироскопа относительно его оси симметрии, Мо — главный векторный момент тех внешних сил, которые нужно приложить к оси (т. е. рукоятке) гироскопа, чтобы осуществить указанный поворот так называемый гироскопический момент Ьо — главный векторный момент тех сил реакций, с которыми ось гироскопа действует на тела, вынуждающие ее выполнять этот поворот. Иными словами — гироскопический момент Ьо можно рассматривать как векторный момент некоторой пары сил, которую нужно преодолеть для выполнения поворота она как бы оказывает сопротивление повороту, лежит в плоскости обеих угловых скоростей о>о и о)1 и как бы стремится совместить (по кратчайшему направлению) вектор собственной угловой скорости гироскопа о)о с вектором дополнительной угловой скорости 0)1. [c.174]

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]

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]

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]

Основным параметром, определяющим точность работы гироскопического прибора, является кинетический момент Н = JQ. J — момент инерции ротора относительно его главной оси, й. — угловая скорость собственного вращения вокруг главной оси). Для увеличения кинетического момента электрический гиромотор выполняют по обращенной схеме (статор расположен внутри ротора, за-пресованного в массивный обод). [c.11]

Гироскопический тахометр установлен на платформе, вращающейся с постоянной угловой скоростью и вокруг оси С. Определить первые интегралы движения, если коэффициент жесткости спиральной пружины равен с, моменты инерции гироскопа относительно главных центральных осей х, у, г соответственно равны А, В и С, причем В = А силы трения на оси г собственного вращения гироскопа уравновешиваются моментом, создаваемым статором электромотора, приводящим во врапгение гироскоп силами трения на оси прецессии н пренебречь. [c.373]

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]

Напомним, что под этим, по терминологии, установленной в п. 17 "Л. IV, подразумевается, что эллипсоид инерции тела относительно точ ки О будет эллипсоидом вращения (А — В). Вспомним, кроме того, что, аыбрав оси Oxyz, в которых Oz является гироскопической осью (т. е. осью этого эллипсоида вращения), и обозначив через k соответствующий единичный вектор и через А и С — главные моменты инерции, соответственно экваториальный и осевой, мы можем выразить угловую скорость о и результирующий момент количеств движения ЛГ в виде [c.77]

Второй главной технической трудностью было создание подвеса гироскопа, в котором момент приложенных к ротору внешних сил относительно вертикальной оси был бы ничтожно малым. В решении этой задачи наметилось два пути. Еще в магнитном компасе, существовавшем в течение многих веков, чувствительный элемент — магнитная стрелка — поддерживался с помощью поплавка жидкостью. В. Томсон перенес этот способ в гироскопический компас (1884) поместив гироскоп в сосуд, плавающий в жидкости. Тем же приемом воспользовался М. Ж. Бан-ден-Бос (1886), а затем Г. Аншютц-Кемнфе. Второй способ маломоментного подвеса мы находим в конструкции гироскопа Фуко, где внешнее кольцо висит на нити. Впоследствии Сперри заменил нить струной и ввел автоматическое следящее устройство, устранявшее закручивание струны при повороте камеры гироскопа вокруг вертикальной оси. Получившийся подвес тоже оказался вполне удовлетворительным. Несмотря на то, что к концу XIX в. основные технические решения, необходимые для построения гироскопического компаса, были найдены и опробованы и такой прибор был крайне необходим флоту, создать его в приемлемом для практических целей варианте еще не удавалось. Причина этого несомненно крылась в неясности основных вопросов механики гироскопического компаса, что не позволяло правильно выбрать его параметры. [c.146]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...