Giroskop haqida Giroskop

|
Giroskop haqida Giroskop
|
bet | 1/21 | Sana | 12.12.2023 | Hajmi | 131,11 Kb. | | #117429 |
Bog'liq Mavzular
Giroskoplar Reja:
Giroskop haqida
Giroskop tuzilishi
Giroskop turlari
Giroskop — aylanish oʻqi fazoda oʻz yoʻnalishini oʻzgartira oladigan tez aylanuvchi qattiq jism. Aylanish oʻqi fazoda erkin aylana olishi uchun Giroskopni kardanli osmaga mahkamlab qoʻyish kerak. Osma markaziga nisbatan Giroskop istalgan yoʻnalishda burilishi, uning aylanish oʻqi doiraviy konussimon sirt yasab harakatlanishi mumkin. Keyingi xususiyati navigatsiya asboblari — girokompas, girovertikal va boshqalarga asbob qilib olingan. Girokopning har qanday holda ham fazoda oʻz oʻqi yoʻnalishini oʻzgarishsiz saqlay olishi xossasidan samolyot, raketa, dengiz kemalari, torpedolar va b. harakatini avtomatik tarzda saqlash uchun foydalaniladi. Kemalarda matroslarning osma toʻrkrovatlari Giroskop xossasiga asoslangan kema qanchalik chayqalmasin matroslar bemalol uxlab ketishaveradi. Samolyotning kursdan ogʻganligini aniqlaydigan asbob yoʻnalish Giroskopi, yaʼni giropolukompas deb ataladi. U avtopilotlarda qoʻllaniladi. Giroskop (qadimgi yunoncha: γῦρος — „halqa“, qadimgi yunoncha: σκοπός — „kuzataman“), deb impuls momenti prinsiplariga asosan moʻljal olish uchun xizmat qiluvchi qurilmaga aytiladi.[2] Mexanik jihatdan, giroskop oʻqi erkin harakatlanuvchi aylanuvchi gʻildirak yoki diskdan iborat. Ushbu moʻljal oʻzgarmas boʻlmasa-da, u katta aylanish tezligi va inersiya momenti tufayli tashqi kuch momenti taʼsiridan deyarli oʻzgarmaydi. Tashqi kuch momentini yanada kamaytirish uchun giroskop muvozanat xalqasiga oʻrnatiladi, natijada unga oʻzi joylashgan platforma harakati taʼsir qilmaydi. Giroskoplar inersiyalo navigatsiyada,ayniqsa kompas ishlamaydigan sohalarda qoʻllaniladi. Bularga qitʼalararo ballistik raketalar, fazoviy kemalar parvozlari, yerosti tunnel kavlash va boshqalar kiradi.
Giroskop (giro... va ...skop) — aylanish oʻqi fazoda oʻz yoʻnalishini oʻzgartira oladigan tez aylanuvchi qattiq jism. Aylanish oʻqi fazoda erkin aylana
olishi uchun G.ni kardanli osmaga mahkamlab qoʻyish kerak. Osma markaziga nisbatan G. istalgan yoʻnalishda burilishi, uning aylanish oʻqi doiraviy konussimon sirt yasab harakatlanishi mumkin. Keyingi xususiyati navigatsiya asboblari — girokompas, girovertikal va b.ga asbob qilib olingan. G.ning har qanday holda ham fazoda oʻz oʻqi yoʻnalishini oʻzgarishsiz saqlay olishi xossasidan samolyot, raketa, dengiz kemalari, torpedolar va b. harakatini avtomatik tarzda saqlash uchun foydalaniladi (mas, avtopilot). Kemalarda matroslarning osma toʻrkrovatlari G. xossasiga asoslangan (kema qanchalik chayqalmasin matroslar bemalol uxlab ketishaveradi). Samolyotning kursdan ogʻganligini aniqlaydigan asbob yoʻnalish G.i, yaʼni giropolukompas deb ataladi. U avtopilotlarda qoʻllaniladi.
Bu aylanma g'ildirak yoki disk bo'lib, unda aylanish o'qi (aylanish o'qi) o'z- o'zidan har qanday yo'nalishni qabul qilish uchun erkindir. Aylanayotganda, ushbu o'qning yo'nalishi, moslamaning gilishi yoki burilishidan ta'sirlanmaydi burchak momentumining saqlanishi.
Ishlayotgan gyroskop. Uchta o'qda ham aylanish erkinligiga ega. Rotor tashqi ramkaning yo'nalishidan qat'i nazar, aylanish o'qining yo'nalishini saqlab qoladi.
Boshqa operatsion tamoyillariga asoslangan giroskoplar ham mavjud, masalan, mikrochip-paketli MEMS gyroskoplari electron qurilmalarda topilgan (ba'zan shunday nomlanadi girometrlar), qattiq holat halqa lazerlari optik tolali giroskoplar va juda sezgir kvant giroskopi.
Giroskoplarning qo'llanilishiga quyidagilar kiradi inertial navigatsiya tizimlari, kabi Hubble teleskopiyoki suv osti kemasining temir korpusi ichida. Aniqligi tufayli gyroskoplar ham ishlatiladi girooteolitlar tunnel qazib olishda yo'na- lishni saqlab qolish.
Gyroskoplar qurish uchun ishlatilishi mumkin gyrokompaslar magnit kompaslarnito'ldiradigan yoki almashtiradigan (kemalar, samolyotlar va kosmik kemalarda, umuman transport vositalarida), barqarorlikka yordam berish (velosipedlar, mototsikllar va kemalar) yoki inertsional yo'l-o'riq tizimining bir qismi sifatida foydalanish.
MEMS gyroskoplari ba'zi iste'molchi elektronikalarida, masalansmartfonlarda mashhur.
Gyro g'ildiragi diagrammasi. Chiqish o'qi (ko'k) atrofidagi reaktsi yastrelkalari kirish o'qiga (yashil) nisbatan qo'llaniladigan kuchlarga mos keladi va aksincha.
2.Giroskop -bu ikki yoki uchtaga o'rnatilgan g'ildirakdan iborat asbob gimbals g'ildirakning bitta o'qi atrofida aylanishini ta'minlash uchun burama tayanchlarni ta'minlash. Ichki gimbal ustiga o'rnatilgan g'ildirak, yo'nalishda, kosmosda, uning qo'llab-quvvatlashidan mustaqil ravishda yo'nalishga ega bo'lishiga imkon berish uchun, bir-biriga orthogonal burilish o'qlari bilan o'rnatilgan uchta gimbals to'plamidan foydalanish mumkin. Agar gyroskop bo'lsa ikkita gimbal, gyroskop ramkasi bo'lgan tashqi gimbal, qo'llab-quvvatlash bilan belgilanadigan o'z tekisligida o'qi atrofida burilish uchun o'rnatiladi. Ushbu tashqi gimbal aylanish erkinligining bir darajasiga ega va uning o'qi yo'q. Ikkinchi gimbal, ichki gimbal, gyroskop ramkasida (tashqi gimbal) o'rnatiladi, shunda har doim gyroskop ramkasiningtashqigimbal burilish o'qiga perpendikulyar bo'lgan o'z tekisligidagi o'qi atrofida buriladi. Ushbu ichki gimbal ikki darajali aylanish erkinligiga ega. Aylanadigan g'ildirakning o'qi aylanish o'qini belgilaydi. Rotor har doim ichki gimbalning o'qiga perpendikulyar bo'lgan o'q atrofida aylanish uc hun cheklangan. Shunday qilib, rotor uch daraja aylanish erkinligiga ega va uning o'qi ikkitaga ega, g'ildirak kirish o'qiga reaktsiya kuchi tomonidan ta'sir kuchiga javob beradi. Velosipedning oldingi g'ildiragini hisobga olgan holda gyroskopning xatti harakatlarini eng oson baholash mumkin. Agar g'ildirak vertikaldan egilib, g'ildirakning yuqori qismi chap tomonga siljiydigan bo'lsa, g'ildirakning old tomoni ham chapga buriladi.
Boshqacha qilib aytganda,burilish g'ildiragining bitta o'qida aylanish uchinchi o'qning aylanishini hosil qiladi. A gyroskop volan chiqish gimbalalari erkin yoki qat'iy konfiguratsiyaga ega bo'lishiga qarab chiqish o'qi atrofida aylanadi yoki qarshilik ko'rsatadi. Ba'zi bepul chiqadigan gimbal qurilmalarga misollar bo'lishi mumkin munosabat ma'lumotnomasi kosmik kemada yoki samolyotda balandlik,
burilish va yashning burchaklarini sezish yoki o'lchash uchun ishlatiladigan gyroskoplar.Amaldagi gyro g'ildiragi animatsiyasi Rotorning tortishish markazi sobit holatda bo'lishi mumkin. Rotor bir vaqtning o'zida bir o'qi atrofida aylanadi va boshqa ikkita o'qi atrofida tebranish qobiliyatiga ega va sobit nuqta atrofida istalgan tomonga burilish erkin (rotorning aylanishidan kelib chiqadigan o'ziga xos qarshilik bundan mustasno). Ba'zi giroskoplarda bir yoki bir nechta element o'rnini bosuvchi mexanik ekvivalentlar mavjud. Masalan, aylanadigan rotor gimballarga o'rnatilish o'rniga suyuqlikda to'xtatilishi mumkin. nazorat momenti gyroskopi (CMG) bu kosmik kemalarda gyroskopik qarshilik kuchidan foydalanib kerakli munosabat burchagini yoki ishora yo'nalishini ushlab turish yoki ushlab turish uchun ishlatiladigan sobit chiqadigan gimbal qurilmaning namunasidir. Ba'zi maxsus holatlarda, tashqi gimbal (yoki uning ekvivalentichiqartashlanishi mumkin, shunda rotor faqat ikkita erkinlik darajasiga ega bo'ladi. Boshqa hollarda, rotorning tortishish markazi tebranish o'qidan siljishi mumkin va shu bilan rotorning og'irlik markazi va rotorning osma markazi bir-biriga to'g'ri kelmasligi mumkin. 1852 yilda Leon Fuko tomonidan ixtiro qilingan gyroskop. 1867 yilda Dumoulin-Froment tomonidan Evropa ko'rgazmasi uchun yaratilgan nusxa. Milliy badiiy va hunarmandchilik konservatoriyasi muzeyi Parij. Aslida, gyroskop bu yuqori juftligi bilan birlashtirilgan gimbals. Toplar turli xil tsivilizatsiyalarda, jumladan klassik Yunoniston, Rim va Xitoyda ixtiro qilingan. Ularning aksariyati asbob sifatida ishlatilmadi. Giroskopga o'xshash birinchi ma'lum apparat ("Whirling Speculum" yoki "Serson's Speculum") tomonidan ixtiro qilingan Jon Serson 1743 yilda. U tuman yoki tuman sharoitida ufqni aniqlash uchun daraja sifatida ishlatilgan.El orientatsiya hissi bu ko'p yillar davomida, ayniqsa, navigatsiya bilan zaruredi.Birinchi tizimlar inglizo Serson tomonidan XNUMXasrdagi kabi aylanuvchi tepaga asoslangan edi. Shu bilan u ufqni ochiq dengizdako'rinishni kamaytirganda yoki bo'shashganda aniqlash uchun yana bir foydalanishni niyat qildi.
Giroskop (qadimgi yunoncha: γῦρος — „halqa“, qadimgi yunoncha: σκοπός
— „kuzataman“), deb impuls momenti prinsiplariga asosan moʻljal olish uchun
xizmat qiluvchi qurilmaga aytiladi. Mexanik jihatdan, giroskop oʻqi erkin harakatlanuvchi aylanuvchi gʻildirak yoki diskdan iborat. Ushbu moʻljal oʻzgarmas boʻlmasa-da, u katta aylanish tezligi va inersiya momenti tufayli tashqi kuch momenti taʼsiridan deyarli oʻzgarmaydi. Tashqi kuch momentini yanada kamaytirish uchun giroskop muvozanat xalqasiga oʻrnatiladi, natijada unga oʻzi joylashgan platforma harakati taʼsir qilmaydi.Boshqacha prinsiplarga asoslangan giroskoplar ham mavjud, masalan, elektron giroskop, lazerli giroskop, optik tolali giroskop va oʻta sezgir kvant giroskopi.Giroskoplar inersiyali navigatsiyada, ayniqsa kompas ishlamaydigan sohalarda qoʻllaniladi. Bularga qitʼalararo ballistik raketalar, fazoviy kemalar parvozlari, yerosti tunnel kavlash va boshqalar kiradi.
Giroskoplar oʻrnatilgan elektr-mexanik qurilmalar; shu qurilmalar oʻrnatilgan obyektning vaziyatini ifodalaydigan parametrlarni aniqlaydi, obyektni barqarorlashtiradi. Texnikada ishlatiladigan G. q. giroskopning turi, sezgir giroskopik elementlar yasashning fizikaviy prinsiplari, kardanli osma turi vazifasi bilan tavsiflanadi. G. q. obyektning burchak ogʻishlarini aniqlaydigan (turli astatik va pozitsion giroskoplar); obyektning burchak tezliklari va tezlanishlarini aniqlaydigan (differensiyalovchi giroskoplar); kattaliklar boʻyicha integrallarni aniqlaydigan (integrallovchi giroskoplar); obyektni yoki alohida asbob va qurilmalarni barqarorlaydigan, shuningdek, obyektning burchak ogʻishlarini aniqlaydigan (girostabilizatorlar); navigatsiya masalalarini hal qiladigan (girokompaslar, kompaslar) va b. xillarga boʻlinadi. G. q. dengiz flotida, aviatsiyada, raketa va kosmik texnikada, harakatlanuvchi obyekt larning navigatsiya va boshqarish masalalarini hal qilish uchun xalq xoʻjaligida, baʼzi maxsus ishlarni geodezik, topografik va b. oʻtkazishda ishlatiladi. Optik giroskop - jismning aylanayotganligini bilishga va uning burchak tezligini aniqlashga imkon beradigan asbob. Ishi lazer nurlarining giroskopiklik xossalariga asoslanadi . Optik g.ning datchigi vazifasini xalqasimon lazer oʻtaydi. U umumiy yoruglik kanali boʻyicha tor monoxromatik yorugʻlik dastalari tarzida tarqalib, bir-biriga roʻpara harakatlanayotgan ikki yorugʻlik toʻlqinlarini generatsiyalaydi (hosil qiladi). Halqasimon lazerning rezonatori bitta umumiy qattiq asosga biriktirilgan 3 ta (yoki
koʻproq) koʻzgudan iborat. Bu koʻzgular berk sistemani hosil qiladi. Yorugʻlik dastalarining shu koʻzgulardan oʻtishi farqi boʻyicha giroskopiklik xossalari namoyon boʻladi.
|
| |