Уход гироскопа — различия между версиями

Материал из База знаний
Перейти к: навигация, поиск
Строка 1: Строка 1:
Основными погрешностями гироскопов являются ''кажущийся уход'', ''собственный уход'' и ''карданная погрешность''.
+
Основными погрешностями гироскопов являются ''собственный уход'', ''карданная погрешность'' и ''кажущийся уход''.
*Свободный трехстепенной гироскоп сохраняет направление своей оси неизменным в пространстве относительно неподвижных звезд, но отнюдь не относительно Земли и ее плоскостей. Земля сама движется в пространстве, поэтому даже абсолютно неподвижный гироскоп в пространстве относительно Земли вращается, создавая видимое кажущееся движение своей оси.
 
 
*Величина собственного ухода определяется трением и балансировкой движущихся частей гироскопа.
 
*Величина собственного ухода определяется трением и балансировкой движущихся частей гироскопа.
*Карданная погрешность, представляет собой разность между углом [[курс|курса]], измеряемым в горизонтальной плоскости, и показаниями [[ГПК|гирокомпаса]] при наклоне (по [[крен|крену]] или [[тангаж|тангажу]]) оси наружной рамки от вертикального положения.
+
*Карданная погрешность, представляет собой разность между углом [[курс|курса]], измеряемым в горизонтальной плоскости, и показаниями [[ГПК|гирокомпаса]] при наклоне (по крену или [[тангаж|тангажу]]) оси наружной рамки от вертикального положения.
На авиагоризонтах, в качестве датчика вертикали применяются системы маятниковой коррекции. Поэтому при [[крен|кренах]] требуется отключение коррекции вертикали. Погрешность будет зависеть от скорости коррекции, скорости собственного ухода, параметров выключателя коррекции. На первых пневматических авиагоризонтах коррекция не отключалась на вираже. Поэтому скорость коррекции выбиралась очень малой, чтобы уход гироскопа не был значительным за время виража. Соответственно увеличивалось время восстановления вертикали. Позже коррекцию стали выключать в повороте, а на некоторых и при ускорениях (АГД-1). Еще позже стали применять инерциальные курсовертикали, в которых точность достигается созданием искусственного маятника "длиной", равной радиусу Земли.
+
*Свободный трехстепенной гироскоп сохраняет направление своей оси неизменным в пространстве относительно неподвижных звезд, но отнюдь не относительно Земли и ее плоскостей. Земля сама движется в пространстве, поэтому, даже абсолютно неподвижный гироскоп в пространстве вращается относительно Земли, создавая видимое кажущееся движение своей оси.
 +
 
 +
На авиагоризонтах, в качестве датчика вертикали применяются системы маятниковой коррекции. Поэтому при крене и [[тангаж|тангаже]] требуется отключение коррекции вертикали. Погрешность будет зависеть от скорости коррекции, скорости собственного ухода, параметров выключателя коррекции. На первых пневматических авиагоризонтах коррекция не отключалась на вираже. Поэтому скорость коррекции выбиралась очень малой, чтобы уход гироскопа не был значительным за время виража. Соответственно увеличивалось время восстановления вертикали. Позже коррекцию стали выключать в повороте, а на некоторых, и при ускорениях ([[АГД]]-1). В настоящее время используются инерциальные [[гировертикали]], в которых точность достигается созданием искусственного маятника "длиной", равной радиусу Земли.
 
В отличии от авиагоризонтов, где требуется лишь "хранить" вертикаль относительно центра земли, гироскопы [[КС|курсовых систем]] должны хранить направление относительно плоскости [[ортодромия|ортодромии]]. Здесь особую роль играет вышеупомянутый "кажущийся уход". Компенсацию влияния вращения Земли обеспечивает система широтной коррекции. Угловая скорость вращения Земли равна (360 градусов/24 часа) 0.25 градусов в минуту. В зависимости от широты, "кажущийся уход" гироскопа составит 0.25sin(φ) (φ - широта места самолёта) градуса в минуту. В Южном полушарии поправка будет отрицательной. В продолжительных полётах удобнее пользоваться часовой поправкой: 15sin(φ) градусов/час. При вводе в систему коррекции широты большей чем фактическая, самолёт, в Северном полушарии, уклонится правее курса, меньшей - левее. Этим можно воспользоваться для одновременной, с широтной, компенсации собственного ухода гироскопа.  
 
В отличии от авиагоризонтов, где требуется лишь "хранить" вертикаль относительно центра земли, гироскопы [[КС|курсовых систем]] должны хранить направление относительно плоскости [[ортодромия|ортодромии]]. Здесь особую роль играет вышеупомянутый "кажущийся уход". Компенсацию влияния вращения Земли обеспечивает система широтной коррекции. Угловая скорость вращения Земли равна (360 градусов/24 часа) 0.25 градусов в минуту. В зависимости от широты, "кажущийся уход" гироскопа составит 0.25sin(φ) (φ - широта места самолёта) градуса в минуту. В Южном полушарии поправка будет отрицательной. В продолжительных полётах удобнее пользоваться часовой поправкой: 15sin(φ) градусов/час. При вводе в систему коррекции широты большей чем фактическая, самолёт, в Северном полушарии, уклонится правее курса, меньшей - левее. Этим можно воспользоваться для одновременной, с широтной, компенсации собственного ухода гироскопа.  
  

Версия 06:23, 15 января 2010

Основными погрешностями гироскопов являются собственный уход, карданная погрешность и кажущийся уход.

  • Величина собственного ухода определяется трением и балансировкой движущихся частей гироскопа.
  • Карданная погрешность, представляет собой разность между углом курса, измеряемым в горизонтальной плоскости, и показаниями гирокомпаса при наклоне (по крену или тангажу) оси наружной рамки от вертикального положения.
  • Свободный трехстепенной гироскоп сохраняет направление своей оси неизменным в пространстве относительно неподвижных звезд, но отнюдь не относительно Земли и ее плоскостей. Земля сама движется в пространстве, поэтому, даже абсолютно неподвижный гироскоп в пространстве вращается относительно Земли, создавая видимое кажущееся движение своей оси.

На авиагоризонтах, в качестве датчика вертикали применяются системы маятниковой коррекции. Поэтому при крене и тангаже требуется отключение коррекции вертикали. Погрешность будет зависеть от скорости коррекции, скорости собственного ухода, параметров выключателя коррекции. На первых пневматических авиагоризонтах коррекция не отключалась на вираже. Поэтому скорость коррекции выбиралась очень малой, чтобы уход гироскопа не был значительным за время виража. Соответственно увеличивалось время восстановления вертикали. Позже коррекцию стали выключать в повороте, а на некоторых, и при ускорениях (АГД-1). В настоящее время используются инерциальные гировертикали, в которых точность достигается созданием искусственного маятника "длиной", равной радиусу Земли. В отличии от авиагоризонтов, где требуется лишь "хранить" вертикаль относительно центра земли, гироскопы курсовых систем должны хранить направление относительно плоскости ортодромии. Здесь особую роль играет вышеупомянутый "кажущийся уход". Компенсацию влияния вращения Земли обеспечивает система широтной коррекции. Угловая скорость вращения Земли равна (360 градусов/24 часа) 0.25 градусов в минуту. В зависимости от широты, "кажущийся уход" гироскопа составит 0.25sin(φ) (φ - широта места самолёта) градуса в минуту. В Южном полушарии поправка будет отрицательной. В продолжительных полётах удобнее пользоваться часовой поправкой: 15sin(φ) градусов/час. При вводе в систему коррекции широты большей чем фактическая, самолёт, в Северном полушарии, уклонится правее курса, меньшей - левее. Этим можно воспользоваться для одновременной, с широтной, компенсации собственного ухода гироскопа.


См. также