Гіроскопічний компас - Велика Енциклопедія Нафти та Газа
Гіроскопічний компас
Гіроскопічний компас є гіроскопом, що обертається навколо своєї осі і здатний вільно повертатися в горизонтальній площині. [1]
Гіроскопічний компас є гіроскопом, що обертається навколо своєї осі і здатний вільно повертатися в горизонтальній площині. Припускаючи, що центр гіроскопа лежить щодо Землі, що обертається, показати, що вісь гіроскопа, якщо вона спрямована на північ, може зберігати своє положення щодо Землі. [2]
Гіроскопічний компас являє собою дзига, що швидко обертається (до 30000 об/хв), плаває в посудині з ртуттю. Великі гіроскопи використовуються зменшення кочування суден. [4]
Однороторний гіроскопічний компас застосовується також визначення площині орбіти штучних супутників Землі. Конструкція такого гіроприладу, що одержав назву гіроорбітанта (гіроскопічної орбіти), через роботу його в специфічних умовах відрізняється від конструкції морських гірокомпасів. [5]
Гіроскопічним компасом називається гіроскопічна система, що складається з одного або кількох гіроскопів, головна вісь яких після пуску приладу в хід приходить загасаючими коливаннями в площину меридіана. [7]
Ідея гіроскопічного компасу вперше була висловлена Фуко в 1852 р. Він запропонував для цієї мети використовувати гіроскоп із двома ступенями волі у кардановому підвісі. Щоб краще усвідомити ідею гіроскопічного компаса, а також деяких інших гіроскопічних приладів, поставимо питання ширше і досліджуємо, як поводиться гіроскоп, закріплений на підставі, що обертається. [8]
Гіроскоп найпростішого гіроскопічного компаса під - Бешен за допомогою вилки 1 і сферичногошарніра 2 так, що при перевертається роторі його вісь займає горизонтальне положення. [9]
Пристрій морського гіроскопічного компасу показано схематично на фіг. Він є поплавковим маятниковим гірокомпасом із стежить системою. Центр тяжкості гіросфери усунуто з її геометричного центру, отже утворюється маятниковий гіроскоп. Екваторіальною площиною гіросфери є площина перпендикулярна до напрямку зміщення центру тяжіння. У цій площині розташовані осі гіромоторів. Напрямок рівнодіючого вектора власних моментів гіромоторів також лежить у цій площині і визначає положення осі північ-південь гіросфери, що відповідає головній осі х маятникового гірокомпаса ( фіг. [10]
Спроби дослідити гіроскопічний компас класичними методами з отриманням точних інтегралів рівнянь руху не могли дати будь-яких доступних для огляду результатів, бо прилад являв собою систему кількох тіл, в якій діяли різноманітні, та ще й мало вивчені сили. [12]
Істотними перевагами гіроскопічного компаса перед магнітними компасами є нечутливість до магнітних полів і наявність залізних мас поблизу приладу, а також незалежність показань від магнітного відмінювання, що усуває необхідність знання величин магнітного відмінювання в місці знаходження судна. [13]
Основною частиною гіроскопічного компасу є гіроскоп. Під гіроскопом розуміється однорідне тіло обертання, що обертається навколо осі симетрії і підвішене так, що вісь може змінити свій напрямок в просторі. У більшості гіроскопічних приладів застосовується гіроскоп у кардановому підвісі. Ротор має форму диска з масивним ободом і може обертатися навколо осі симетрії хх. Ця вісьназивається головною віссю гіроскопа. [14]
Розглянемо тепер ідею гіроскопічного компасу, запропоновану Фуко. [15]