принцып действия маятникого гироскопа

E-mail: email@ergo-engineering.com.ua

Адрес: Украина, г. Донецк, ул. Московская, д 14

Для пояснения принципа работы маятникового гирокомпаса представим, что к камере ротора (рис. 16) жестко прикреплен груз М (маятник). Если теперь представить, что гироскоп с маятником (рис. 17) установлен на экваторе и в начальный момент (положение 1) главная ось гироскопа XX горизонтальна и расположена в направлении ЕW, тогда маятник не создает момента относительно оси УY (перпендикулярной плоскости рисунка) вследствие горизонтальности главной оси XX. Через некоторый промежуток времени Земля за счет суточного вращения повернется на некоторый угол 0 и гироскоп переместится в положение II. При этом гироскоп в силу своего основного свойства будет сохранять направление в пространстве своей главной оси XX, которая получит определенный наклон относительно плоскости истинного горизонта ЕW. Такой наклон сразу же вызовет появление момента силы тяжести маятника М вокруг оси YY (перпендикулярной плоскости рисунка). Порожденный маятниковый момент вызовет соответствующее прецессионное движение главной оси XX гироскопа вокруг оси ZZ согласно «правилу полюсов» полюс гироскопа пойдет к северной части меридиана и будет описывать эллипс незатухающих колебаний вокруг точки N (рис. 18). Таким образом, гироскоп, центр тяжести G в которого понижен относительно точки подвеса О (см. рис. 16), принципиально превращается в гироскопический компас. Однако такой прибор еще нельзя использовать в качестве курсоуказателя на судне: колебательные движения оси около направления на N (см. рис. 18) должны быть также погашены. Для этой цели у гирокомпаса с маятником применяется жидкостный успокоитель в виде пары сообщающихся сосудов с вазелиновым маслом, укрепленных в верхней части гирокамеры. Под влиянием избыточного момента, получаемого вводом избытка масла в один из сосудов, возникает добавочное прецессионное движение главной оси, всегда направленное к меридиану. Представителем гирокомпаса с маятниковым эффектом является широко распространенный на морском флоте гирокомпас типа «Курс». ... 14 ...

Свободный гироскоп не может быть использован в качестве курсоуказателя, так как главная его ось, сохраняя неизменным свое направление в пространстве, совершает колебания относительно плоскости меридиана, которая, будучи связанной. с вращающейся Землей, постоянно меняет свою ориентацию в пространстве. Для превращения свободного гироскопа в гирокомпас необходимо создать особое усилие, которое постоянно приводило бы главную ось гироскопа в истинный меридиан и удерживало бы ее в этом положении. По способу превращения гироскопа в гирокомпас различают маятниковые гирокомпасы и гирокомпасы с косвенной коррекцией или управляемые.

Принцип действия гирокомпаса основан на свойствах гироскопа (рис. 14) сохранять направление в пространстве при отсутствии внешних сил и изменять это направление (прецессировать) под воздействием внешних сил. На самом деле, если имеется свободный гироскоп с тремя степенями свободы, ротор которого приведен в быстрое вращение, тогда при нажатии на одно из колец подвеса гироскопа с попыткой развернуть его, например, вокруг оси OY (рис. 15) главная ось гироскопа ОХ начнет разворачиваться вокруг оси OZ (вправо или влево в зависимости от направления вращения ротора). Если же нажать на вертикальное кольцо, пытаясь развернуть гироскоп вокруг оси OZ, тогда главная ось гироскопа ОХ начнет разворачиваться вокруг оси OY. Такое явление носит название прецессии.

В соответствии с Международной Конвенцией по охране человеческой жизни на море все морские суда валовой вместимостью 500 per. т и более должны быть оборудованы гирокомпасом, определяющим направление ДП судна по отношению к географическому (истинному) меридиану.

» » Основы морского судовождения - Часть 14

Загрузка. Пожалуйста, подождите...

Основы морского судовождения - Часть 14 » Строительная компания Инженер ЭРГО