|
|
Большая Советская Энциклопедия (цитаты)
|
|
|
|
|
Гирокомпас | Гирокомпас (далее Г), механический указатель направления истинного (географического) меридиана, предназначенный для определения курса объекта, а также азимута (пеленга) ориентируемого направления. Преимущества Г по сравнению с компасом состоят в том, что он указывает направление географического (а не меридиана, что на его показания существенно меньше, чем на компас, влияют перемещающиеся металлические массы ( сталь) и электромагнитные поля и что его точность в условиях маневрирования и колебаний объекта значительно выше. Принцип действия Г основан на использовании свойств гироскопа и суточного вращения Земли; его идея была предложена французским ученым Л. Фуко.
Г Фуко представляет собой двухстепенной гироскоп, ось которого перемещается в плоскости горизонта и благодаря возникающему из-за вращения Земли гироскопическому моменту стремится совместиться с плоскостью меридиана. Г Фуко не нашел применения на подвижных объектах, подверженных колебаниям, но его идея была использована при разработке некоторых образцов наземных Г
На подвижных объектах широко применяются одно- и двухроторные Г, основанные на использовании трехстепенных гироскопов.
В однороторном мореходном Г используется трехстепенной гироскоп, центр тяжести которого смещен в его экваториальной плоскости ниже точки подвеса, т. е. позиционный гироскоп. В зависимости от способа создания маятникового эффекта различают Г с маятником, Г с сосудами, Г с косвенной коррекцией. В Г с маятником (рис. 1) ротор 1 заключен в гирокамеру 2, к нижней части которой подвешен груз 3. Гирокамера установлена в наружном кардановом кольце (на рис. не показано), ось вращения которого расположена вертикально. Когда ось АВ ротора не находится в плоскости меридиана (отклонена на Восток или на Запад), она, стремясь в соответствии со свойствами трехстепенного гироскопа сохранять свое направление по отношению к звездам, будет вследствие вращения Земли отклоняться от плоскости горизонта (например, ее конец В, если он отклонен к Востоку, будет приподниматься, как бы следя за восхождением звезд). Вместе с осью AB будет отклоняться и гирокамера 2 с грузом 3 относительно плоскости горизонта. В результате относительно точки подвеса возникнет момент силы тяжести, который вызовет прецессионное движение оси АВ к плоскости меридиана. В своем движении ось АВ "проскочит" плоскость меридиана и тогда под действием момента силы тяжести она начнет прецессировать в обратном направлении и т.д. После погашения этих А колебаний специальным демпфером ось АВ устанавливается в плоскости меридиана.
В Г с сосудами (рис. 2) ротор 1 и гирокамера 2 отбалансированы так, что их общий центр тяжести совмещен с точкой подвеса. С гирокамерой связана система сообщающихся сосудов 3, частично заполненных К правому сосуду прикреплена т. н. лапа 5, связывающая сосуды с гирокамерой. При отклонении оси гироскопа от плоскости горизонта избыток в одном из сосудов обусловливает приложение к гироскопу момента силы тяжести, аналогичного соответствующему моменту в Г с маятником.
В Г с косвенной коррекцией используется трехстепенной гироскоп, на гирокамере которого установлен маятник (акселерометр), фиксирующий угол отклонения оси гироскопа от плоскости горизонта. На основании информации об этом угле в приборе формируются сигналы моментов коррекции, которые прикладываются к гироскопу с помощью соответствующих датчиков моментов, установленных на осях карданова подвеса гироскопа. Подобные приборы могут также работать в режиме гироскопа направления.
Из однороторных Г применяются в основном Г с сосудами.
Двухроторный Г Чувствительный элемент этого Г (рис. 3) — гиросфера, или поплавок, представляет собой полую сферу 1. В гиросфере помещены гироскопы 2 и 3, гидравлический успокоитель для погашения собственных колебаний и др. элементы. Оси собственного вращения гироскопов 2 и 3 расположены горизонтально, а оси прецессии — вертикально и связаны с шарнирным механизмом спарником 4, который соединен пружинами 5 с корпусом гиросферы. В исходном положении (при невращающихся роторах) оси гироскопов составляют с направлением гиросферы равные углы Е=45°. Центр тяжести гиросферы находится на ее вертикальной оси ниже ее геометрического центра, что обеспечивает, как и в однороторном Г, необходимый маятниковый момент. Гиросфера помещена в жидкость и поэтому в подвесе имеет место лишь вязкое трение. Для обеспечения невозмущаемости Г ускорениями объекта параметры системы подбирают так, чтобы период прецессионных колебаний гиросферы при отсутствии затухания составлял 84,4 мин. Наличие в Г двух гироскопов существенно снижает погрешности прибора при качке корабля. Погрешности Г при прямом курсе и постоянной скорости хода корабля не превышают нескольких десятых долей градуса. Г весьма широко распространены на кораблях морского флота.
Разновидность Г — гирогоризонт-компас, предназначенный для определения курса корабля и углов отклонения его относительно плоскости горизонта.
А. Ю. Ишлинский, С. С. Ривкин.
|
Для поиска, наберите искомое слово (или его часть) в поле поиска
|
|
 |
 |
 |
|
|
|
Новости 24.11.2024 15:18:06
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
