Приборы и системы направления, гироскопические вертикали и их конструктивные особенности, страница 4

 

Рис.6.3. К определению сил, действующих на маятник полете

На массу маятника m будут действовать силы от ускорения силы тяжести g и инерционная - от ускорения а. Сумма моментов от этих сил относительно точки подвеса маятника равна нулю и выражается уравнением

,

(6.4)

где l – длина маятника;  – угол отклонения маятника.

Из уравнения (6.4) имеем

.

(6.5)

Таким образом, маятник, установленный на самолете, движущемся с ускорением, отклоняется в сторону, противоположную действию ускорения и не может быть использован в качестве построителя вертикали. Если же гироскоп с тремя степенями свободы и физический маятник соединить таким образом, чтобы с помощью физического маятника при отсутствии ускорения устанавливать собственную ось вращения гироскопа в вертикальное положение, и доверять сохранять это направление гироскопу на время действия ускорений, то получится устройство, называемое гировертикалью и обладающее приемлемой точностью.

2. Конструктивные особенности гировертикалей

Как уже отмечалось в авиационных гироскопических вертикалях одновременно использованы свойства физического маятника устанавливаемого в прямолинейном и равномерном движении летательного аппарата по вертикали места и, присущая оси  ротора астатического гироскопа способность сохранять, при наличии ускорений, неизменным свое направление в пространстве. Ось ротора гировертикали удерживается на направлении истинной вертикали с помощью маятниковых корректирующих устройств.

Принципиальное отличие различных схем корректирующих устройств заключается в характере изменения корректирующего момента  в зависимости от угла наклона оси ротора гироскопа.