ГИЛУ - гироскопический интегратор линейных ускорений
ГИУС - гироскопический интегратор угловой скорости
ГК - гирокомпас
ГО - гироорбитант
ГПК - гирополукомпас
ГС - гиростабилизатор
ГСП - гиростабилизированная платформа
ГТ - гиротахометр
ДВ - двигатель
ДМ - датчик момента
ДНГ - динамически настраиваемый гироскоп
ДУ - датчик угла
ДУС - датчик угловой скорости
КЛА - космический летательный аппарат
ЛДУС - лазерный датчик угловой скорости
ОГС - одноосный гиростабилизатор
ПИГ - поплавковый интегрирующий гироскоп
СМК - система маятниковой коррекции
СМРК – система межрамочной коррекции
ТГС - трехосный гиростабилизатор
Гироскоп - это осесимметричное тело, вращающееся вокруг оси симметрии с достаточно большой угловой скоростью. Чем выше эта скорость, тем ярче проявляются свойства гироскопа, которые на первый взгляд кажутся необычными. В частности, гироскоп, опираясь всего лишь на одну точку, смещенную относительно его центра масс, может в течение продолжительного времени сохранять свою ориентацию, не опрокидываясь под действием момента силы тяжести. Это свойство иллюстрируется широко распространенной игрушкой - волчком.
Объяснение указанного поведения быстро вращающего тела было дано в 18 веке с развитием теории, начало которой положил Эйлер выводом в 1757 г. кинематических и динамических уравнений, описывающих движение твердого тела вокруг неподвижной точки.
Путем решения упомянутой системы уравнений Эйлер, а затем Лагранж, Пуассон, Ковалевская дали полное и элементарное описание движения вращающегося тела в наиболее важных для практики случаях.
Следует отметить, что упомянутая теория вначале развивалась, главным образом, исходя из потребностей астрономии - с целью детального изучения движения небесных тел, прежде всего, Земли. На возможность же практического применения гироскопа впервые указал Фуко - основоположник прикладной гироскопии. В 1852 г. он представил доклад парижской академии наук, в котором утверждал, что будучи помещенным в карданов подвес, быстро вращающийся ротор можно использовать для наблюдения вращения Земли, для определения направления на Север, для измерения широты места наблюдателя. Фуко дал и ныне используемое название быстро вращающего ротора - гироскоп (в переводе с греческого гиро - вращаться, скоп - наблюдать). Однако, производившиеся Фуко опыты с целью демонстрации возможностей гироскопа из-за несовершенства изготовленных им приборов не были вполне удачными вследствие значительных погрешностей.
Последовавшее в конце 19 начале 20 века бурное развитие практической гироскопии было обязано, с одной стороны, потребностям флота - необходимости создания компаса, работоспособного, в отличие от магнитного, в бронированных кораблях, с другой стороны - развитию ряда областей техники, результаты которого способствовали совершенствованию конструкции гироскопов, в частности, использованию в них электродвигателя и шарикоподшипниковых опор.
В настоящее время гироскопы и различные устройства на их основе находят весьма широкое применение во многих областях техники и, прежде всего, в системах стабилизации и в системах навигации подвижных объектов (судов, самолетов, космических аппаратов и др.). Это обусловливается достаточно высокими характеристиками точности, надежности и помехозащищенности гироприборов.
Следует отметить, что для решения задач, традиционно возлагаемых на гироскопы, были созданы и другие приборы, работающие на иных физических принципах. Их также относят к гироскопическим, и те из них, которые используются для решения задач точной навигации, описываются в лекциях.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.