Pendulum gyroscope

Az inga gyro vázlatos rajza

A giroszkópos teodolit megvalósításához jelenleg a legelterjedtebb egy háromfokozatú giroszkóp. amelyben az yy tengely mentén mozgó mozgást Q inga terhelés (7.5. ábra) korlátozza.


Ris.7.5. Az inga gyro vázlatos rajza

Legyen Q terhelés csatlakozik a belső giroszkóp keretet úgy, hogy mindig vezeti a tengely xx „vízszintes helyzetbe. Ha elutasítja kardánkeretet keretet a vízszintes sík, amelyben egyensúly van, ennek hiányában a forgórész forgása keret oszcillál a tengely körül yy jogilag hagyományos inga. Ezért egy ilyen gyroskópot ingának neveznek.

Vizsgáljuk meg az inga gyroszkóp viselkedését. szerelt a földön pontban A. Tegyük fel, hogy a t időpontban (ábra. 7,6, a) a tengelye xx „a giroszkóp található vízszintesen egy irányban kelet-nyugati irányban a W, és a rotor a letekerjük az óramutató járásával megegyező irányba a stroke (nézve déli végétől x 'tengely).


Ábra. 7.6. A Földön elhelyezett inga giroszkóp tengelyének helyzete
a - a kezdeti pillanatban; b - egy idő után # 8710; t

A Föld forgásának köszönhetően egy infinitezimális időintervallumon keresztül (7.6. Ábra, b), a horizont síkjának keleti része szögben dönthető # 920; és az inga kiegyensúlyozódik. A Q terhelés hatására a giroszkóp tengelye vízszintes helyzetbe kerül. A külső erő folyamatosan fellépő pillanata, az úgynevezett pendulum pillanat, egyenlő:

ahol Q 'a Q terhelés és a rotor gravitációs erejének eredménye; a a rotor tengelyétől a keletkező végpontig terjedő távolság.

Az inga pillanata megegyezik azzal, hogy egy függőleges síkban egy pár F erőt alkalmaznak a forgórész tengelyére. A precesszió szabálya szerint a külső erők és a giroszkóp pillanat hatása alatt a gyroscope tengelye vízszintesen megkezdődik. Esetünkben az x tengely északi vége a gyorsító mozgással elkezdi közelíteni a megfigyelési pont északi részének északi részét. A legnagyobb precesszió akkor következik be, ha a tengely egybeesik a meridián síkjával.

A teljes rendszer tehetetlensége miatt a gyroscope tengelye átmegy a meridián síkján. Most a horizont keleti részén az x tengely északi vége lesz, amely a Föld forgatásakor a Q terhelés hatására a vízszintes pozícióig kell döntenie. Az ellentétes cselekvés pillanatai lesznek, fékezve a tengely inerciális mozgását. A tengely mozgása megszűnik, amikor a készülék mozgási mozgásának pillanata inerciális mozgása következtében egyenlő a vezetési momentummal, amelyet a rotor forgása és az inga pillanat okoz. Mivel a vezérlõnyomaték a Föld folyamatos forgása miatt növekedni fog, a precesszió az x tengely végének az ellenkező irányban növekvő sebességével kezdődik, vagyis a meridián síkjáig. Így a giroszkóp tengelye periódikus oszcillációkat fog végrehajtani a meridián síkjával megegyező egyensúlyi helyzethez képest.

Meghatározni az irányt a meridián kell erősíteni alapján a (föld) egy vízszintes kör (lásd 7.7 ..), és az egyik végét a giroszkóp tengelye - az index, hogy lehet használni, hogy a mintákat pontok felcserélése - a szélsőséges keleti n1 és extrém nyugati n2 pozíciók tengely. Az átlagos Ezen minták felel meg egy egyensúlyi helyzetbe, amely egybeesik az irányt a meridián megfigyelési ponton, t. E. megfelelnek az „az a hely, az északi” (MS) a vízszintes kör.

Ábra. 7.7. A gyroscopikus azimut meghatározására szolgáló rendszer.