Скорости и ускорения в системах стабилизации

СКОРОСТИ и УСКОРЕНИЯ в СИСТЕМАХ СТАБИЛИЗАЦИИ [c.23]

Окончательный выбор типа карданова подвеса связан со значениями скоростей и ускорений, которые система стабилизации может обеспечить при заданной точности. Зависимость скоростей и ускорений, необходимых для угловой стабилизации платформы, от параметров качки рассмотрена для некоторых случаев в следующем параграфе. [c.23]

Одним из первых и основных вопросов при проектировании систем ориентации и стабилизации КА является выбор в соответствии с заданными техническими требованиями подвижных или неподвижных в инерциаль-ном пространстве опорных (базовых) систем координат, относительно которых измеряются угловые отклонения, угловые скорости и ускорения КА. С помощью системы ориентации и стабилизации выдерживаются в до- [c.10]

Разумеется, такой чисто геометрический подход далеко не исчерпывает задачу выбора числа и расположения осей подвеса стабилизируемого телескопа. При решении подобных задач необходимо учитывать, в частности, скорости и ускорения, подлежащие отработке системой стабилизации в различных условиях. [c.21]

Угловые скорости и ускорения, которые должна отрабатывать система стабилизации, в значительной мере определяют достижимую точность стабилизации. Увеличение скоростей и ускорений ведет к усложнению структуры системы, увеличению ее габаритов и т. д. С другой стороны, наибольшие скорости и ускорения системы стабилизации получаются различными при одних и тех же параметрах качки в зависимости от числа и расположения осей и колец подвеса платформы. Отметим, что точно так же угловые скорости и ускорения систем сопровождения цели, светила и т. д. [c.23]

При заданных наибольших скоростях и ускорениях обкатки, достижимых в системе стабилизации, соотношения (2.32), (2.34), [c.26]

Скорость и ускорение по оси вертикального наведения (2.48) и (2.50) не превосходят скорости и ускорения качки. Скорость и ускорение по оси горизонтального наведения (2.47) и (2.49) по мере приближения звезды к зениту, т. е. при высотах светила, близких к /г = 90°, стремятся к бесконечности. Поскольку достижимые скорости и ускорения системы стабилизации телескопа всегда ограничены, стабилизация направления на звезду будет возможна лишь до некоторого предельного значения высоты h звезды. Последнее определяется из выражений (2.47) и (2.49) при заданных скоростях и ускорениях качки и достижимых скоростях и ускорениях стабилизации. Таким образом, в случае рассматриваемого двухосного подвеса телескопа с вертикальным расположением оси внешнего кольца система стабилизации имеет на качке [c.28]

Как и в предшествующих главах, предполагаем, что частоты изменения взаимной ориентации средних положений плоскостей колец подвесов внутри каждой ступени и между ступенями значительно ниже частот качки и собственных частот ступеней стабилизации. Это позволяет при исследовании считать параметры системы постоянными. Каждую из ступеней стабилизации рассмотрим упрощенно как одноосную, принимая моменты инерции и возмущающие воздействия (скорости и ускорения качки, внешние возмущающие моменты) такими, которые соответствуют наиболее тяжелым условиям работы ступени. [c.339]

Для парирования всего набора возмущений и обеспечения устойчивости полета PH служит система стабилизации (автомат стабилизации - АС). В основе метода пространственной стабилизации ракеты-носителя лежит метод измерения и обработки углов тангажа и, рыскания гр и крена ф и соответственно управления рулями в зависимости от измеренных значений названных углов, а также скоростей и ускорений их изменений. [c.30]

Гироскопы [G 01 с <19/00-19/64 с аэродинамическим подвесом ротора 19/16 с жидкостным ротором 19/14 индикаторные или регистрирующие устройства для гироскопов 19/32) использование гироскопического эффекта <в поворотно-чувствительных с колеблющимися массами G 01 С 19/32 для измерения О 01 Р (скорости 9/00 ускорения и замедления 15/04 15/14) в космических летательных аппаратах В 64 G 1/28 G 01 (в поворотно-чувствительных устройствах С 19/56-19/62 в расходомерах F 1/84) для стабилизации (кузовов автомобилей, тракторов и т. п. В 62 D 37/06 летательных аппаратов В 64 С 17/06 судов В 63 В 39/04)> в системах связи между колесами транспортных средств В 60 G 21/08 [c.67]

Скоростные следящие системы, ошибки в которых зависят главным образом от ускорения вращения задающего вала, применяются для управления объектами, основным режимом работы которых является движение с постоянными скоростями и малыми ускорениями. Обладая структурной неустойчивостью, скоростные следящие системы требуют введения эффективных средств для стабилизации. В частности, в качестве стабилизирующего сигнала широко используется сигнал, пропорциональный скорости перемещения люльки насоса, получаемый от тахогенератора, встроенного в механизм управления. [c.258]

МОЩЬЮ чрезвычайно слабой медно-бериллиевой спиральной пружины. Пружина покрывалась слоем кадмия, который имеет достаточно большой механический гистерезис, что позволяет ей рассеивать энергию в период увеличения амплитуды отклонения массы-наконечника относительно спутника. При максимальном растяжении пружины масса отклоняется от конца штанги на расстояние около 12 м, Штанга длиной 24,5 м предназначена для увеличения гравитационных моментов и относительных перемеш,ений при наличии колебаний спутника. Эта система демпфирует колебания по оси тангажа вследствие ускорения Кориолиса, воз-никаюш,его из-за орбитальной угловой скорости враш,ения относительно оси тангажа. Однако по оси крена процесс демпфирования с помош,ью этой системы носит нелинейный характер и становится относительно нечувствительным к колебаниям с амплитудой ниже 10°. Поэтому в этой системе дополнительно используются стержни с магнитным гистерезисом, которые демпфируют колебания с малыми амплитудами путем взаимодействия с магнитным полем Земли. Более подробные сведения об этой системе стабилизации приведены в работе [52] на рис. 10 показан вид на спутники в полете. [c.197]

Стабилизация вращением является, несомненно, наиболее часто применяемым методом пассивной стабилизации спутников. Например, на спутниках серий Пионер и Эксплорер использовались системы пассивной стабилизации вращением. Метод обеспечивает стабилизацию движения относительно двух осей инерциальной системы координат, является весьма простым и надежным, а при большой угловой скорости вращения может успешно противодействовать влиянию возмущений. В некоторых случаях вращение спутника можно использовать для улучшения условий работы полезной нагрузки. Например, вращение спутника Тайрос использовалось для обзора поверхности Земли при фотосъемках ее поверхности. Кроме того, центростремительное ускорение, которое испытывают периферийные части вращающегося космического аппарата, создает искусственную силу тяжести, необходимую для пилотируемых космических кораблей прежде всего, а также полезную с точки зрения конвективного охлаждения, регулирования уровня жидкостей на спутнике и обеспечения выполнения других, менее известных технических требований. [c.217]

Советская промышленность уже в 1975 году освоила серийный выпуск лазеров различных типов, серий ГОС и ГОР, серии ЛГ и др. Они демонстрировались на iMho-гих международных выставках, и вызывали всеобщий интерес [4, 5, 6]. Ускоренными темпами развивалась лазерная техника и в США, Франции, Англии, Италии, ФРГ. В новое научное направление вовлекалось все больше ученых и исследователей. Они принесли новые идеи, часть из которых оказалась давно забытыми старыми. Так, например, использование схемы эксперимента А. Майкельсона, который он приводил еще в npomJioM веке, привело к созданию лазерного гироскопа, а точнее, датчика угловой скорости вращения (ДУС), который отличается от роторного более высокой точностью, широким диапазоном измеряемых скоростей, практически мгновенным включением в работу (не нужно время на раскрутку ротора), малой чувствительностью к перегрузкам [7, 8]. Эти приборы стали использовать в системах навигации и стабилизации. Для решения ряда научных проблем были построены различные локаторы и дально-. меры с лазером в качестве источника излучения. Например, при проведении локации Луны локатор был размещен в Крымской обсерватории и им осуществлялось зондирование поверхности Луны. С тем, чтобы получить отраженный сигнал значительной мощности, на Луну был доставлен зеркальный отражатель, изготовленный французскими учеными и техниками [9, 10]. О высокой точности лазерной локации говорит такой эксперимент.. Он был выполнен сотрудниками обсерватории Мишель де Прованс по американскому спутнику Эксплорер-22 . Этот спутник был также оснащен зеркальной панелью, состоящей из 360 оптических элементов. В локаторе в качестве источника излучения использовался рубиновый лазер. После обработки результатов локации выяснилось, что в момент измерений наклонная дальность от локатора до спутника составляла 1571 км 992 м. Причем это Расстояние было измерено с ошибкой всего 8 м. Такой эксперимент дает ученым возможность составить более правильное представление о форме Земли и о распределении поля тяготения. И если раньше считалось, что поле тяготения имеет сферическую форму, затем стали говорить об эллиптической форме, то теперь о поле тяго- [c.6]

Системы управления можно разделить на системы управления с задающим сигналом и терминальные системы управления. В дальнейшем предполагается, что объекты управления имеют одну управляющую переменную и (к), одну регулируемую переменную у (к), вектор состояния х(к) и возмущающие воздействия у(к), как показано на рис. 4.1. В системах управления с задающим сигналом регулируемая переменная у (к) должна как можно более точно отрабатывать задающий сигнал (к), т. е. изменяться так, чтобы ошибка управления е(к)= у(к)—у (к) была как можно меньше (е(к)л О). Если задающая переменная изменяется во времени, то необходимо проектировать систему управления с переменным задающим сигналом или следящую систему управления. Если регулируемой переменной является положение, скорость или ускорение, то соответствующую систему управления также называют серворегулятором. Если задающая переменная системы управления остается постоянной, то такая система называется системой стабилизации. [c.73]

Такое устройство стабилизатора обусловлено системой взрывателя, имеющего центробежный предохранитель, а отнюдь не имеет в виду стабилизацию бомбы вращением, У хорошо си онструироваиной бомбы сила сопротивления вследствие наличия стабилизатора приложена за ц. м. бомбы при всех углах й между осью бомбы и направлением спорости. Т. о. сила сопротивления стремится возвратить отклонившуюся от этого направления ось бомбы в нейтральное положение (фиг. 7). При этом бомба, приобретя некоторую угловую скорость относительно экваториальной оси, не останавливается в нейтральном положении и начинает колебаться. Колебания эти вследствие сопротивления воздуха постепенно затухают. При нейтральном положении ось бомбы ие совпадает с направлением скорости, а отстоит от него на некоторый угол вследствие того, что скорость меняет свое положение в пространстве неравномерно. Этот угол тем больше, чем больше угловое ускорение касательной к траектории, и тем меньше, чем больше возвращающее действие стабилизатора. Возвращающее действие стабилизатора пропорционально его площади, расстоянию его ц. с. до ц. м. бомбы и обратно пропорционально моменту инерции бомбы относительно экваториальной оси. Тушащее действие стабилизатора пропорционально его площади, квадрату расстояния его ц. с. от ц. м. бомбы и обратно пропорционально моменту инерции бомбы относительно экваториальной оси. Поэтому для двух бомб подобной формы возвращающие действия стабилизаторов будут обратно пропорциональны квадратам сходственных размеров, а тушащие действия обратно пропорциональны первым степеням размеров, так как при одинаковой средней плотности моменты инерции будут пропорциональны пятым [c.459]

Этап чернового шлифования включает в себя переходный процесс достижения заданной скорости съема. Без использования специальных методов этот процесс занимает значительное время, особенно в системах с низкой жесткостью. В связи с этим разработан рад методов, позволяющих сократить время переходного процесса, схематично показанных на рис. 1.16.34. Широко используется метод ступенчатого изменения подачи, при котором подача врезания в 4 - 5 раз превьппает рабочую подачу, что позволяет сократить время натяга упругой системы примерно до 90 % по сравнению с врезанием на рабочей подаче. Однако - эффект этого метода в значительной степени зависит от выбора точки переключения. В условиях вариации припуска раннее переключение снижает производительность, в то время как позднее переключение приводит к недопустимым силовым перегрузкам и снижению качества. В связи с этим распространение имеют методы с регистрацией точки касания круга с деталью по силовым или вибрационным параметрам. Применение устройств регистрации касания позволяет увеличить форсированную подачу и уменьшает время переходного процесса независимо от припуска на детали. Дальнейшее повышение эффективности ускоренного врезания связано с использованием систем стабилизации силовьк характеристик, датчик касания в которьгх является рабочим элементом. Система стабилизации снимает нежелательные переходные процессы, связанные с увеличением нагрузок в процессе ступенчатого переключения подачи. [c.600]

Автономная система по своей сути предус.матрнвает наличие бортовых устройств, при помощи которых определяется положение ракеты в пространстве. Так, система стабилизации должна иметь на входе информацию об угловых перемещениях корпуса ракеты. Автономная система наведения должна самостоятельно следить за скоростью полета, а также контролировать положение центра масс ракеты в некоторой ннерциальиой системе координат, например, начальной стартовой. В баллистических ракетах для этих целей используются инерционные свойства гироскопов, обладающих способностью достаточно длительного запоминания направления, первоначально приданного оси ротора. При помощи гироскопов. можно определять и угловые скорости. Отклонение вектора скорости полета ракеты от номинала также может оцениваться при помощи гироскопических устройств, осуществляющих интегрирование составляющих кажущегося ускорения по времени. Для определения координат, кроме гироскопов, используются также и акселерометры. По величине перемещения массы, подвешенной на пружине, можно судить о возникающем ускорении. Последующим двукратным интегрированием по времени можно найти отклонение центра масс ракеты от номинальной траектории. [c.365]

В случае комплексного использования системы для ориентации и навигации для вращения платформы гиростабилизатора в соответствии с изменением направления заданной ортодромии по отношению к абсолютному пространству на моментный датчик гироскопа МДз поступает сигнал, пропорциональный U sin ф вертикальной составляющей угловой скорости суточного вращения Земли. При этом в показания акселерометров Ах и Л2, корректирующих отклонение оси Oz платформы от направления истинной вертикали, следует вводить поправку на величину VU sin ф/ё о половины отношения кориолисова ускорения к ускорению силы земного тяготения. Если платформу гиростабилизатора используют только для ориентации, то более целесообразна стабилизация платформы гиростабилизатора по азимутально-свободному гироскопу и ввод поправки на вращение Земли, например путем вращения статора сельсина Дь а не платформы с угловой скоростью U sin ф. В этом случае нет необходимости вводить поправку в показания акселерометров на величину У Уsiпф/g o половины кориолисова ускорения- [c.127]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...