Уход гироскопа

Осевая неуравновешенность непосредственно приводит к уходу гироскопа, находящегося в поле ускорения. Если при изготовлении гиромоторов обычного типа положение центра масс вдоль оси ротора, как правило, не контролируется, и в этом нет необходимости, то в шаровых гироскопах смещение центра приводит к прецессии. Скорость прецессии неуравновешенного в осевом направлении шарового ротора ы определяется по формуле [c.276]

Курсовые системы типа ТКС по принципу действия аналогичны курсовым системам типа КС и от них отличаются выгодно тем, что имеют в 2—3 раза меньшие величины ухода гироскопов в азимуте (0,5 град ч). [c.245]

Для устранения уходов гироскопа в вертикальных плоскостях применяется маятниковая коррекция маятник (обычно жидкостный) при появлении отклонения гироскопа выдает сигнал в корректирующие моментные электродвигатели, что обеспечивает прецессию гироскопа к заданному положению. [c.537]

Чувствительность к линейному ускорению Уход гироскопа [c.62]

Приборы такого типа нашли широкое применение для управления торпедами и в дальнейшем настойчиво совершенствовались. Аналогичные приборы в различных вариантах исполнения и под разными наименованиями в 20-х годах нашего века стали употреблять также на самолетах для указания курса (гироскопы направления, гирополукомпасы) и в качестве чувствительного элемента автопилота. На самолете прибор должен работать более длительно, чем на торпеде. При этом вследствие вращения Земли и собственного ухода гироскопа может накапливаться большой угол отклонения оси ротора гироскопа от горизонта. Чтобы этого не происходило, авиационные приборы снабжают дополнительным устройством коррекции, которое создает момент сил вокруг внешней вертикальной оси подвеса и таким образом возвращает ось 168 ротора в горизонт (либо в положение, перпендикулярное внешней оси подвеса). Устройство коррекции включает в себя маятник (либо контактное приспособление) и датчик момента на вертикальной оси подвеса прибора. Разумеется, действие системы коррекции вносит в поведение прибора некоторые особенности, которые необходимо учитывать при его анализе. [c.168]

Опыт показывает, что среди всех ошибок свободного гироскопа наиболее трудно преодолимая — уход, обусловленный статической неуравновешенностью масс. Его уменьшению посвящались значительные усилия конструкторов и технологов, позволившие достичь в этом отношении замечательных результатов. Одно явление, однако, связанное с дебалансом масс, оставалось в течение долгого времени непонятым. Эксперимент показывал, что скорость ухода гироскопа резко возрастает, если основанию прибора сообщаются поступательные вибрации. Казалось, что эффект не мог быть объяснен моментами сил инерции от вибрационных движений основания, так как среднее значение этих сил за период вибрации обращается в нуль. Не находилось и других факторов, которые могли бы вызвать скорость ухода порядка наблю- [c.169]

Первая и главная из них возникала вследствие быстрого накопления угловых погрешностей системы из-за самопроизвольного ухода гироскопов. Ориентировочные оценки, которые можно было сделать уже в то время из чисто геометрических соображений, показывали, что угловая погрешность ориентации оси ротора гироскопа в одну дуговую минуту может приводить в такой системе к ошибке определения места судна, равной одной морской миле ( 1,85 км). Поскольку лучшие образцы свободных гироскопов имели скорость ухода примерно на уровне 300—600 дуговых минут в час, следовало ожидать, что скорость накопления ошибки определения места предлагаемым устройством будет многократно превосходить даже максимальную скорость хода судна (20—30 миль в час.). Чтобы система была пригодной к использованию, необходимо было, следовательно, изыскать возможность сокращения рассматриваемой погрешности на три-четыре порядка. В возможность достижения этого на обозримом отрезке времени в то время трудно было поверить. Другим и притом принципиальным препятствием к осуществлению навигации рассматриваемым методом был известный уже в то время факт наличия у гиромаятника скоростной и баллистической девиаций. Способ устранения этих девиаций еще не был открыт. [c.179]

Курсовые системы типа ТКС по принципу действия аналогичны курсовым системам КС и от них отличаются выгодно тем, что имеют в 2—3 раза меньше величины ухода гироскопов в азимуте (0,5 град/ч, у курсовых систем типа КС допускается 2 град/ч). [c.377]

Динамика астатического гироскопа , к числу которых относится и свободный гироскоп, получила развитие в многочисленных работах советских ученых [2], [7], [8], изучавших различные факторы, вызывающие уходы гироскопа. [c.56]

Вторая из названных выше задач — о влиянии на уход гироскопа упругости его подвеса. Если основание, на котором установлен гироскопический прибор, вибрирует, то вследствие упругой податливости подвеса (оси, подшипников) центр масс гироскопа будет смещаться относительно точки опоры и, следовательно, может появляться момент сил инерции и веса гироскопа относительно точки опоры. [c.56]

Детальное рассмотрение вопроса показывает, что момент сил инерции, являясь величиной периодической, имеет постоянную составляющую, которая и порождает постоянную по направлению скорость ухода гироскопа. [c.57]

Так, для устранения кинематических ошибок, вызываемых уходами гироскопов, применяется астрономическая коррекция. [c.262]

Структурная схема для подобной системы приведена на рис. 9.5. На структурной схеме системы управления кроме программного значения угла стабилизации а указаны постоянное смещение б, определяемое неточностью датчика угла и дрейфом усилителя суммарная скорость ухода гироскопа относительно опорной системы координат [c.295]

На входе системы аналогично рис. 9.5 показаны ошибка датчика угла системы управления б и помеха п (). Вращение опорной системы координат учтено на схеме скоростью а уход гироскопа — скоростью А0 . [c.314]

Выпрямление при помощи нелинейных элементов широко используется в радиотехнике для того, чтобы отделить модуляционные колебания звуковой частоты от высокочастотных колебаний несущей частоты передатчика. (Этот процесс носит название демодуляции или детектирования.— Ред.) В механических осцилляторах также имеет место эффект выпрямления колебаний. Он может проявляться в виде ошибочных показаний измерительных приборов, механические части которых подвергаются колебаниям и сотрясениям. Очень опасно появление постоянной составляющей (выпрямление) и в гироскопических приборах, где из-за него происходит уход гироскопа [c.249]

В результате этого уход гироскопа практически доходит до [c.397]

Если рассматривать 1елииейиую задачу, учитывая члены с х,1 и Хк в степени выше первой, то можно обнаружить систематические уходы гироскопа, т. е. появление в решении членов, пропорциональных времени. Эта неустойчивость гироскопа была впервые обнаружена Е. Я- Николаи. По, 1роб ости исследования этого вопроса можно найти в книге Я. Л. Л у и ц, Ошибки гироскопических приборов, Судостроение, 1968. [c.264]

Особенность уравновешивания ротора, взвешенного в электростатическом поле, вызвана тем, что к ротору, как элементу электростатического гироскопа, предъявляются очень жесткие требования но точности изготовления. Одним из важнейших требований является практически идеальное совпадение его центра масс и геометрического центра. Поскольку ротор представляет собой целую сферическую оболочку, обеспечить это требование в процессе изготовления невозможно, Поэтому после изготовления необходимо обеспечить приведение центра масс в гео-метрический центр, что позволит исключить уход гироскопа, вызывае.мый статической неуравновешенностью. [c.272]

Хорошо известно из учебников средней школы, что основой механического гироскопа является ротор, обладающий свойством сохранять свое положение в пространстве. Чем ротор быстрее вращается, тем упорнее и с большей силой он сопротивляется всякой попытке изменить направление оси его вращения. Поэтому такой ротор используют как хранитель направления, датчик угла поворота и т. д. Скорости современных роторов достигают десятков тысяч оборотов в минуту. И вот стали проявляться недостатки гироскопов, использующих быстро вращающиеся роторы во-первых, требуются уникальные подшипники, во-вторых, необходима предельная балансировка, в-третьих, из-за влияния трения в осях происходит уход гироскопа, который необходимо компенси ровать, чтобы получить правильные показания. [c.59]

Накопление угловой погрешности вследствие ухода гироскопа делало неэффективным использование приборов такого типа там, где требовалась их длительная непрерывная работа, например для курсоуказания на кораблях. [c.168]

Для приложений, естественно, важно учитывать влияние трения на поведение гироскопа на подвижном основании. Е. Б. Левенталь впервые при изучении роли трения ввел в рассмотрение вибрации и качания основания и указал, что последние могут существенно уменьшать средний момент сил сопротивления, а значит, и скорость ухода гироскопа. Это обстоятельство в дальнейшем было с успехом использовано — были созданы шарикоподшипниковые опоры, в которых наружным кольцам принудительно сообщаются качания и вращение в противоположные стороны. В случае шарового гироскопа момент поддерживающих сил относительно центра масс ротора также может при определенных обстоятельствах вызывать прецессию (уход) гироскопа. Изучение механизма образования таких моментов было начато в нашей стране В. И. Кузнецовым и А. Ю. Ишлинским и продолжено в 50—бО-е годы М. В. Шапиро. [c.170]

В процессе развития теории гировертикалей и гирокомпаса был, однако, несколько прояснен вопрос о принципиальной возможности создания инер-циальной системы навигации объекта, движущегося по поверхности Земли. Это произошло, прежде всего, благодаря упоминавшейся выше работе М. Шулера (1923). Поскольку он показал, что принципиально возможно создать гировертикаль, не, подверженную баллистическим и скоростным девиациям, цриэбретала правомерность и схема системы, имитирующей астрономическое определение места посредством гировертикали и двух свободных гиро-скоцов. Однако оставалась, разумеется, неразрешенной проблема радикального сокращения ошибок, обусловленных уходами гироскопов, М. Шулер считал ее безнадежно трудной и потому полагал, что его вертикаль могла быть использована для навигации лишь совместно с астрономическими определениями. [c.180]

Неожиданный импульс практическому применению инерциальных систем дала разработка баллистических ракет. С одной стороны, для баллистической ракеты инерциальный способ управления был крайне желателен ввиду его полной автономности и неподверженности искусственным и естественным помехам, с другой — благодаря кратковременности управляемого полета ракеты резко снижаются требования к скорости ухода гироскопов. [c.184]

Исследованию свойств инерциальных систем навигации длительного действия в 50—60-е годы были посвящены многочисленные советские и зарубежные работы. В начальной стадии развития корабельных систем навигации делались попытки применять в них платформу, неизменно ориентированную относительно звезд. Так, например, был построен гиростабилизатор первой инерциальной системы в начале 50-х годов под руководством Ч. Дрейпера в США. Применение инерциальной ориентации избазвляет от необходимости управлять прецессией гироскопов и позволяет избежать связанных с таким управлением погрешностей. Географические координаты здесь могут быть материализованы углами между элементами карданова подвеса, что упрощает вычислительную часть системы. С другой стороны, изменение ориентации гироскопов относительно силы тяжести вследствие вращения Земли и перемещений по ней корабля приводит в такой системе к трудно компенсируемым уходам гироскопов от дебаланса масс и к соответствующим ошибкам определения навигационных параметров. Здесь требуется весьма точно задавать и измерять углы. [c.186]

Л, И. Ткачевым было показано, что колебания с периодом Шулера при ненулевых начальных условиях присущи всем им рассмотренным инерциаль-ным системам для объектов, перемещающихся по поверхности сферы. В более поздних работах других авторов найдены ошибки определения места, обусловленные уходами гироскопов и погрешностями ньютонометров для систем с ортодромической и географической ориентацией измерителей ускорений в некоторых частных случаях движения объектов. Из этих работ следует, что схемы с горизонтальными акселерометрами в отношении закона накопления погрешности определения координат места объекта аналогичны первоначально предлагавшимся схемам Керри, Алексеева, Свини (если отвлечься от [c.187]

Для -реальных гироскопов частота нутаций весьма высока, а амплитуда мала к тому же трение в подшипниках, как бы оно не было мало, быстро гасит эти колебания. Поэтому до сравнительно недавнего времени полагалось, что инерция карданных колец лишь вызывает мелкие быстро затухаюш,ие дрожания оси, но не порождает систематического ухода гироскопа. [c.56]

Нутационные колебайия гироскопа быстро гасятся силами трения, а вместе с ними исчезает уход. Для практических приложений представляет большой интерес изучение уходов гироскопа, возяикаюш их вследствие вынужденных колебаний гиросистемы. Последние могут вызываться, например, воздействием динамически несбалансированного ротора или угловыми колебаниями основания, на котором установлен прибор. [c.251]

В них получены зависимости скорости ухода гироскопа от величины динамической раз-балансировки и других параметров гиросистемы. [c.251]

И. Б. Челпанов (1962) рассмотрел задачу об ошибках компенсированных гироскопических приборов при случайном законе изменения ошибки в измерении скорости корабля. Вопросам изучения дрейфа свободных гироскопов и построения на основе предварительных наблюдений дрейфа экстраполирующих устройств, по возможности компенсирующих уход гироскопа, посвящена другая работа И. Б. Челпанова (1962). [c.256]

Если Дй) = О, тО 0 = 0 (0) = onst, что означает конгруэнтность в этом случае решений динамических уравнений. В общем случае ошибка 0 ведет к аддитивной ошибке в определении р, в частности, при постоянной ошибке Аю (например, свободный уход гироскопа с постоянной скоростью) она растет пропорционально времени. [c.261]

В дальнейшем, при исследовании динамики стабилизаторов различного типа учитываются возмуш,ения именно этих двух видов связанные с внешним моментом и с обкаткой. Не рассматриваются возмуш,ения, порождаюш,ие ошибки чувствительных элементов систем стабилизации, например такие, как уходы гироскопов. Эти ошибки подробно исследованы в ряде работ [5, И, 14, 34, 36, 38, 42]. [c.13]

Основные характеристики с()време1Н1ых лазерных гироскопов чувствительность уход гироскопа 3 10 с , время готовности к работе 1—2 с, чувствительность к нерегр)экам отсутствует, форма выходного сигнала цифровая. [c.191]

Если даже предположить, что балансировка полностью компенсирует кажущееся движение гирос-лопа, то уход гироскопа от первоначального направления вследствие трения все же велик. Практически момент трения в подшипниках горизонтальной оси карданного подвеса удается получить не менее 0,3 г/см. Если бы этот момент действовал на гироскоп непрерывно в одну сторону вокруг оси VV, то скорость прецессии гироскопа вокруг оси WW при моменте инерции ротора /=0,7 г см сек и п= [c.396]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...