Bugungi kunda iste'molchilarning keng doirasini qoniqtiradigan etarlicha aniq giroskopik tizimlar yaratilgan. Etakchi dunyo mamlakatlari byudjetlarida harbiy-sanoat kompleksiga ajratilgan mablag'larning kamayishi giroskopik texnologiyaning fuqarolik qo'llanilishiga qiziqishni keskin oshirdi. Masalan, mikromexanik giroskoplardan avtomobil yoki videokamera stabilizatsiya tizimlarida foydalanish bugungi kunda keng tarqalgan.
GPS va GLONASS kabi navigatsiya usullari tarafdorlarining fikriga ko'ra, yuqori aniqlikdagi sun'iy yo'ldosh navigatsiyasidagi ajoyib yutuqlar avtonom navigatsiya vositalarini keraksiz qildi (sun'iy yo'ldosh navigatsiya tizimining (SNS) qamrov zonasida, ya'ni sayyorada). Hozirgi vaqtda SNS tizimlari massasi, hajmi va narxi bo'yicha giroskopik tizimlardan ustundir.
Hozirda ishlab chiqilmoqda uchinchi avlod navigatsiya sun'iy yo'ldosh tizimi. Bu DGPS tuzatish signalining qamrov zonasida bo'lgan holda, differensial rejimda bir necha santimetr aniqlik bilan Yer yuzasidagi ob'ektlarning koordinatalarini aniqlash imkonini beradi. Bu sarlavhali giroskoplardan foydalanish zaruratini yo'q qiladi. Masalan, samolyot qanotlariga ikkita sun'iy yo'ldosh signalini qabul qiluvchining o'rnatilishi samolyotning vertikal o'q atrofida aylanishi haqida ma'lumot olish imkonini beradi.
Biroq, SNS tizimlari sun'iy yo'ldoshning ko'rinishi yomon bo'lgan shahar muhitidagi pozitsiyani aniq aniqlay olmaydi. Shunga o'xshash muammolar o'rmonli joylarda uchraydi. Bundan tashqari, SNS signallarining o'tishi atmosferadagi jarayonlarga, to'siqlarga va signalni qayta aks ettirishga bog'liq. Avtonom giroskopik qurilmalar har qanday joyda ishlaydi - yer ostida, suv ostida, kosmosda.
Samolyotlarda SNS INS yoqilgandan ko'ra aniqroq bo'lib chiqadi uzoq uchastkalar. Ammo samolyotning moyillik burchaklarini o'lchash uchun ikkita SNS qabul qilgichidan foydalanish bir necha darajagacha xatolarga olib keladi. SNA yordamida samolyot tezligini aniqlash orqali kursni hisoblash ham etarlicha aniq emas. Shu sababli, zamonaviy navigatsiya tizimlarida optimal yechim integratsiyalashgan (integratsiyalangan) INS / SNS tizimi deb ataladigan sun'iy yo'ldosh va giroskopik tizimlarning kombinatsiyasi hisoblanadi.So'nggi o'n yilliklarda giroskopik texnologiyaning evolyutsion rivojlanishi sifat o'zgarishlari ostonasiga yaqinlashdi. Shuning uchun giroskopiya sohasidagi mutaxassislarning e'tibori hozirda bunday qurilmalarning nostandart ilovalarini izlashga qaratilgan. Mutlaqo yangi qiziqarli vazifalar ochildi: geologik qidiruv, zilzilalarni bashorat qilish, temir yo'llar va neft quvurlari pozitsiyalarini o'ta aniq o'lchash, tibbiy texnologiya va boshqalar.
Xulosa
Biz allaqachon bilib olganimizdek, giroskoplar ishlash printsipiga qarab farqlanadi. Aylanadigan tepa yoki tepa mexanik giroskopning eng oddiy versiyasidir. Agar massiv tepa etarlicha yuqori tezlikda aylantirilsa, u sekinlashguncha uzoq vaqt tik turishi mumkin, shuningdek, unga kuch qo'llanganda vertikal o'q bo'ylab deyarli og'ib ketmaydi. Aylanadigan jism o'zining burchak tezligining kattaligini va aylanish o'qi yo'nalishini saqlab qolishga intilishi tufayli tepa tushmaydi. Tashqi kuch ta'sirida erkin aylanadigan tepa bu kuch yo'nalishi bo'yicha emas, balki unga perpendikulyar ravishda og'adi. Bu hodisa pretsessiya deb ataladi.
Uch erkinlik darajasiga ega bo'lgan biroz murakkabroq aylanadigan giroskop misolida qurilmani ko'rib chiqing. Girokompas vazifasini bajara oladigan shunga o'xshash giroskop Leon Fuko tomonidan namoyish etilgan. Giroskopning uch darajali erkinligi gimbal suspenziyasi bilan ta'minlangan. U ikkita halqadan iborat: vertikal o'q atrofida aylana oladigan katta halqa va gorizontal o'q atrofida aylanadigan kichik halqa. Kichkina halqa - rotor ichida aylanadigan korpus o'rnatiladi. Natijada, kardan suspenziya tizimi tufayli rotor o'qi har qanday yo'nalishga ega bo'lishi mumkin.
Ishni boshlash uchun rotor aylanadi: rotor g'ildiragi qanchalik tez aylantirilsa, uning aylanish o'qi yo'nalishidagi o'zgarishlarga chidamliligi shunchalik yuqori bo'ladi. Butun qurilmani qanday aylantirmasak ham, uning ichida harakatlanuvchi rotor kosmosda aylanish o'qi yo'nalishini saqlab qoladi.
Girokompasning ishlashi aylanadigan giroskopning ushbu xususiyatlariga asoslanadi. Masalan, aviatsiyada gyrocompas havo kemasining joylashuvini belgilash imkonini beradi. Agar samolyot bo'ylama yoki ko'ndalang tekislikda aylansa, gyrocompas yordamida uchuvchi asboblarda bu og'ishni ko'radi. Bundan tashqari, gyrocompass avtopilotning ishlashi uchun zarur.
Aniq foydaliligi bilan mexanik giroskop bir qator kamchiliklarga ega. Uning barqaror ishlashi uchun noyob podshipniklar va ekstremal muvozanat kerak. Bundan tashqari, qurilma o'qlaridagi muqarrar ishqalanish o'qishlarning aniqligiga ta'sir qiladi.
Do'stlaringiz bilan baham: |