Gyro - ez
(A görög gyros -. Kör, gyreuo - fonás, forgó és skopeo - karóra, karóra), egy gyorsan forgó szimmetrikus tv. test forgástengely to- (szimmetriatengely) megváltoztathatja irányát egyenes-ve. D. némi érdeklődés a kommunikáció megfigyelhető égitestek elfordulását, tüzérségi lövedékek, gyermek top turbinakerekeket szerelt hajók és mások. A kommunikáción alapuló szigetek G. különböző eszközök vagy készülékek széles körben használják a modern. technológiát.
.
Holy Island G. fellépő két feltétele van:
1) forgástengelye G. képesnek kell lennie arra, hogy változtassa meg irányát egyenes-ve;
2) a szén. forgási sebességének G. saját tengelye körül kell lennie képest nagyon nagy az arc. sebesség, to-Rui lesz maga a változás irányát tengely.
A legegyszerűbb G. yavl. gyermek top, gyorsan forgó saját tengelye körül OA (1.), hogy az égnek meg tudja változtatni a pozícióját a pr-ve, mert a végén egy nem kapcsolódik. A G. a szakterületen használt, a szabad forgástengely G. biztosítsanak nyírás belül G. (gyűrűk) 1, 2 gimbal (ábra. 2), amely lehetővé teszi a tengely B foglalnak bármilyen helyzetben az előre-ve. Ilyen G. három szabadsági fok: tudja, hogy három független tengely körül forgatva AB, DE és GK,
Ábra. 2. A giroszkóp mozgathatóak. Forgórész C kivéve forgási tengely körüli AB, együttesen egy 1 keret körül forgathatóan tengely DE u együtt a 2 kerethez - GK a tengely körül; Mintegy - felfüggesztés központ egybeesik a súlypont a giroszkóp.
metszik egymást a központ a szuszpenzió Ó, hogy-ing marad kapcsolatban a fix bázisú. Ha a súlypont G. egybeesik a központtól G, H. hívott. asztatikus (kiegyensúlyozott), különben - m i f g l s m.
Az első tulajdonság G. kiegyensúlyozott három szabadsági fokkal áll az a tény, hogy a tengelye általában stabil marad a világ pr-ve, hogy ez az eredeti irányba. Ha ez a tengely irányul az első k.-n. csillag, akkor minden mozgását a készülék, és a véletlen sokkok, hogy továbbra is arra utalnak, hogy a csillag, a változó orientáció tengelyhez képest a kapcsolódó Föld.
Ábra. 3. Az intézkedés az F erő a giroszkópot egy forgó rotor, AB tengely mozog irányára merőlegesen erő F.
G. A második tulajdonság észlel, amikor annak tengely (vagy keret) indul ható erő (vagy gőz erők) hajlamos vezetni a tengelyen (m. E. létrehozása nyomaték középpontjához viszonyítva a szuszpenzió). Az intézkedés alapján az F erő alkalmazható a végén a AB tengely (3. ábra), G. nem fog eltérni az irányt az erő, mint lenne során egy nem-forgó rotor és merőleges irányban ennek az erőnek; ennek eredményeként kerettel együtt kezd forogni a tengelye DE, de nem gyorsan, de a post. ang. sebesség. Ez a forgás hívják. precesszió; ez lassabban megy végbe, mint a gyorsan forog a saját tengelye körül AB maga G. Ha valamikor időpontban az erő megáll, akkor leáll egyidejűleg precesszió. és megáll a tengely AB.
Az érték a szén. precesszió sebességet úgy határozzuk meg képlettel:
.
ahol M - a pillanata F erő tekintetében a központ O, A = LAoE, W - a szén. priv sebesség. körül a forgástengely D.
Ábra. 4. A szabályok irányát meghatározó precesszió: nézi a forgórészt a pont alkalmazásának P erő, meg a pálya, vagy az óramutató járásával ellentétes forgó rotor; fordult erő körül AB P tengely 90 ° ugyanabban az irányban, mint az irányt precessziós kapjunk.
AB, I - tehetetlenségi nyomaték G. képest ugyanazon a tengelyen, h = AO - a távolság az erőhatás, hogy a központ a szuszpenzió G.; második egyenlőség akkor jelentkezik, amikor az F erő párhuzamos a tengelye DE (különösen a nehéz G.). Képletek (*) látható közvetlenül, hogy a precessziós lassabban megy végbe, mint a nagyobb W, pontosabban, minél nagyobb az érték, H = IW, nevezzük. saját kinetikus. pont D. által meghatározott irányt precessziós G. ábrán látható. 4.
Együtt G. precesszió tengely az intézkedés alapján erők akkor is, hogy tonna. N. nutációnak - kicsi, de gyors (általában az a szemnek láthatatlan) tengely körüli rezgéseket Sze irányba. Tartományok e rezgések egy gyorsan forgó G. nagyon kicsi, és mivel az elkerülhetetlen jelenlétét az ellenállás rövid időn belül megszűnik. Ez lehetővé teszi, hogy a megoldás a legtöbb tehn. nutáció elhanyagolt feladatok és épít t. n. ale. G. elmélet figyelembe véve csak a precesszió sebessége egy raj határozza képlet (*). Precessziós mozgás figyelhető meg a gyerekek felső (5a.), A to- központ szerepet játszik felfüggesztés támaszpont tengely O. Ha egy ilyen felső öntött AOE szöget zár be a függőleges, és engedje el az a gravitációs erő R fog eltérni. nem abba az irányba, ez az erő, azaz a. e. nem le, és merőleges irányban ahhoz és előrehalad a függőleges. Precesszió a giroszkóp is kíséri láthatatlanná az nutációnak szemét. rezgések gyorsan csillapított légellenállás miatt.
Ábra. 5. a - precesszió a giroszkóp a gravitáció; b - a mozgás tengelye a tetejét egy lassú priv. forgatást.
Hatása alatt a levegő súrlódás a saját forgása a felső fokozatosan lelassul, és az arány precesszió a ill. növeli. Amikor az ív. a forgási sebesség a felső kevésbé definiált. értékeket, instabillá válik, és leesik. Egy lassan forgó giroszkóp nutációnak. ingadozások lehet elég észrevehető, és összekapcsolódik a precessziós jelentősen változtatni a minta a mozgás a felső tengely végén egy tengely leírja egy jól látható végtelenített vagy hullámos görbe a merőlegestől eltérő, a közeledő hozzá (5. ábra, b.).
Egy másik példa a precessziós mozgást ad gránát (vagy golyó). A lövedék a mozgása során, kivéve gravitációs törvény ellenálló erő (R) a levegő irányított közelítőleg szemben a súlypontja a lövedék sebessége és a fent alkalmazott a súlypont (6a.). Nem forgó lövedék hatására ez az erő lesz szárítógépek és kiszámíthatatlanná válik a járatot (6. ábra, b). így növeli jelentősen a mozgási ellenállást, csökkent számos járatot. Forgó a lövedék van all-you G. kötési erő és a légellenállás okozza azt, hogy előrehalad a vonal egy raj irányított sebességgel vc (6a.), M. E. Körülbelül érintő a pályája a lövedék tömegközéppont (ábra. 6 és c); ez teszi a repülést, és biztosítja a megfelelő leszálló ága a pályán a lövedék célba robbanófej.
Ábra. 6. A - precesszió gránát; b és c - rendszer a mozgás lövedékek és azok útját: egy nem forgó héj (b) és a forgó (c).
Bolygónk is yavl. G. óriás elkötelezett mind precesszió és nutációnak.
Ha a forgórész tengelye AB G. rögzítve egy keretben, k-paradicsom képest elfordulhatnak a bázisállomás tengely körül DE (. 7. ábra), G. képes lesz, hogy vegyenek részt csak két forgatást - tengelyek körül AB és a DE, t . e. lesz két szabadsági fokkal. Ez H. nincs a St. G.-ben három szabadsági fokkal, de van egy másik
Ábra. 7. A giroszkópot két szabadságfoka.
Sv-ben, ha a földi G. jelentés nyomáskényszer ív. KL sebesség tengely körüli szöget zár be a tengelyével AB, a rotor által csapágyak és B megkezdené működését erő pár nyomatékkal Mgir = / IWwsina. Ez a pár igyekszik a legrövidebb út, hogy telepítse a forgórész tengelye párhuzamosan tengely KL, és úgy, hogy a forgatás a rotor, és a nyomáskényszer lehetett látni zajlik ugyanabban az irányban.
Ha az AB rotor tengely van rögzítve az alsó D (ábra. 8), és a bázist rögzített, a tengely nem tudja megváltoztatni az irányt egyenes-ve, és ezért nincs forgórész-kötő G. nem rendelkeznek. Azonban, ha a bázis körül forgathatóan egy bizonyos tengely KL Swarm szén. sebesség w, a korábbi szabály jelen rotor tengelye nyomást fognak gyakorolni a csapágyak és B az erők F1 és F2 nevezik. pörgettyűs erők.
Ábra. 8. Action giroskopich. erők a csapágyak rögzítése tengelyen, amikor fordult az alapegység a tengely körül KL.
A hajók és repülőgépek csavar sok forgó alkatrészek: a motor tengelyére, a turbina forgórész vagy dinamó, légcsavar vagy a levegő. csavarokat és m. o. A fordulat légi jármű vagy hajó, valamint csapágyak, ahol a forgó alkatrészek vannak erősítve, az említett giroszkópos erők jogszabály, és figyelembe kell venni a megfelelő mérnöki számítások.
Elmélet G. yavl. A legfontosabb része a TV hangszórók. egy testet, amelynek egy rögzített pont. A felsorolt kommunikációs G. szigetek következménye törvények szem mozgását a szervezet tartozik. Az első St. G. három szabadsági fok - megnyilvánulása a törvény megőrzése kinetikus. a dátumot, és a második St. - megnyilvánulása az egyik tételei dinamika szerint egy raj idővel előfordul változás a perdület a test egyenlő a pillanatban ható erő is.
Gyros a szakterületen. G. a szakterületen használt jellemzően működik egy kézikerék megvastagított karimával, amelynek a tömege több. gramm több tíz kilogramm, és rögzítették a gimbal. Jelenteni G. gyors forgása, így gyakran a nagy sebességű motor forgórész helyzetét. vagy AC. áram. A légi közlekedésben használt gs rotor formájában tartózkodás. járókerék hajtott egy sugárhajtású levegő. Néha G. végzett formájában egy gömb (golyó-G.) A szuszpenziót Air. film által alkotott egy patak sűrített levegő; Levegő (gáz) támaszok is alkalmazható szuszpenzióban a forgórész tengely és a gimbal gyűrűk. Bizonyos eszközök egy float G. to- rotor körül, és a burkolat, lebeg a folyékony; ezek rakodnak ház a csapágyakat, és jelentősen csökkenti a súrlódási nyomatékot biztosít. Ezen túlmenően, G., folyékony vagy kis float szuszpenziók vannak kitéve véletlenszerű vibráció, sokk, és mások. A hatások, hogy növeli a pontosságot. G. is használják mágneses és elektrosztatikus szuszpenziót.
Az alkalmazott technika számos különböző pörgettyűs eszköz vagy eszközök használatán alapuló bizonyos kötési-in G. két vagy három szabadsági fok. Bennük a Min-ve DOS. elemek egy vagy több. G. és nek- kiegészítő. korrekciójára szolgáló eszköz a tengely irányába G. szögek mérésére, vagy annak szórása, és t. d. Ezeket az eszközöket használják repülőgépek, a tengeri, rakéta és belsőépítészeti. technológia és a gazdaság, hogy megoldja a különböző navigációs. feladatok ellenőrző mobil tárgyak, a stabilizálódás, valamint, hogy egyes spec. munka (földmérő, topográfiai. geodéziai. et al.).
A legfontosabb navigációt. yavl eszközök. pörgettyűs iránytű és gyrovertical (gyrovertical). Gyro irányát jelzik igaz (. Földrajzi) meridián célja annak meghatározása során a mozgó tárgy, és orientált azimut irányban; az a fontos előnye van a mágnes. iránytű áll az a tény, hogy ez arra utal, hogy a valódi, hanem a mágneses meridián, és hogy a nyilatkozatok nem érintik mozgó fém blokk. és tömeges e-MAG. mezőben. Gyrovertical határozza meg az irányt a valódi függőleges vagy vízszintes síkban, és a lehajlás a mozgó objektum, amely sík (szögek pitch and roll, a hajó a szögek a dőlést letat. Berendezés). A navigációhoz. A berendezés tartalmaz továbbá: G. irányok meghatározó szögek alakváltozás a horizonton. síkja a tárgy egy adott irányban (az elfordulási szög letat. berendezés vagy hajó), főként repülőgép. elfordulásjelző; giromagn. iránytű meghatározó magnézium. egy tárgy a csere; giroshiroty, to- meghatározására szolgál szélesség inerciális navigációs. rendszerét meghatározó számos paraméter szükséges a navigációs a tárgy használata nélkül külső. jelek; giroorbitanty meghatározó elfordulási szöge műholdas; robotpilóta és giroszkóp pilóta, amely automatikus vezérlés ill. a repülés a légi jármű, vagy a kurzus a hajó, és mások.
Számos eszközt nevezzük. gyrostabilizer, arra szolgál, hogy stabilizálja a tárgy vagy fin. berendezések és eszközök, valamint hogy meghatározza az ív. Object eltéréseket. Hozzá vannak szokva az automatikus. forgalomirányító repülőgépek, hajók, torpedók, rakéták, hajók, hogy csökkentsék bólintó és mások. célkitűzéseket. Megkülönböztetni jelzőrendszer és a hatalom stabilizálása. Az indikátor-rendszer tartalmaz még a Min -ve jelző G. regisztrációs eltérése az objektumot az előre meghatározott és nyomkövető villamosenergia-rendszer, a-menny érzékeli hibajeltől felerősíti, és továbbítja a hálózati eszköz (motor), visszatér egy objektum egy előre meghatározott sebességgel, jellemzően oldalkormányok . A villamosenergia-rendszer stabilizálását végzik közvetlenül masszív G.
Több giroskopich. eszközök, használt ryh-t. n. differenciáló és integráló G. meghatározásához használt ív. objektum sebessége (girotahometry) vagy a szén. gyorsulások (giroakselerometry) és a kormányzási szöget, valamint a lineáris sebesség a tárgy. Az utóbbiak közé tartozik giroskopich. gyorsulás integrátor, amely lehetővé teszi számára, hogy minden alkalommal, amikor a rakéta sebessége a gyorsuló mozgás elején. pályáját.
Sovrem. berendezés igényel. giroskopich. eszközök rendkívül nagy pontosságú, ami nagy elsődleges folyamatot. nehézségek az előállításuk. Pl. y bizonyos eszközök egy tömege körülbelül 1 kg a rotor, hogy a szükséges pontosságot az offset súlypont a központtól a szuszpenzió nem haladhatja meg a mikron, vagy pont a gravitáció hatására nezhelat. precessziós (ellátás) tengely G. Ezen túlmenően, a pontossága a leolvasott G. a kardángyűrű befolyásolja a súrlódást a tengelyek. Mindez kifejlesztéséhez vezetett alapján G. et al. Phys. elveket. Pl. hogy meghatározza az ív. rezgési sebesség az objektum lehet alkalmazni. G. tartalmazó Qual-ve érzékeit. a forgórész elem forog, és rezgő részek, vagy lézeres, G. egy rumot használt kvantum. generátort.