Вопрос №42. Общие сведения и свойства гироскопа.

Гироско́п —устройство, способное реагировать на изменение углов ориентации тела, на котором оно установлено, относительно инерциальной системы отсчета. Простейший пример гироскопа — юла (волчок).

Для облегчения изучения свойств гироскопа принято понятие «свободный гироскоп», т. е. гироскоп, на который не действуют никакие внешние силы. Поэтому главная ось этого гироскопа остается неподвижной в пространстве.

Для того чтобы гироскоп был свободным (идеальным), необходимо, чтобы все три оси вращения гироскопа пересеклись в одной точке, а трение в подшипниках карданового подвеса равнялось нулю. К сожалению, практически получить свободный гироскоп невозможно, так как нельзя достигнуть полного совпадения центра тяжести гироскопа и точки пересечения его трех осей, а также невозможно полностью освободиться от трения в подшипниках осей гироскопа, его можно только уменьшить. Вследствие этого наряду с понятием «свободный гироскоп» существует понятие «технический гироскоп», у которого хотя бы в незначительной степени проявляются несбалансированность и трение в осях карданового подвеса.

В практике приходится иметь дело только с техническим гироскопом, у которого главная ось отклоняется от заданного направления, что приводит к возникновению ошибки в гироскопических приборах.

В современных гироскопах ротор является вращающейся частью электродвигателя постоянного тока или электродвигателя переменного трехфазного тока. В настоящее время гироскопы и гироскопические системы широко применяются в различных областях техники: в авиации, на ракетах и морских судах для целей навигации и автоматического управления; для прокладки шахт и тоннелей; при бурении нефтяных скважин; при запуске искусственных спутников Земли, космических кораблей и т. д.

Свободный гироскоп обладает тремя основными свойствами:

1) главная ось гироскопа сохраняет свое направление в мировом пространстве неизменным до тех пор, пока на гироскоп не начнет действовать внешняя сила;

2) если к главной оси гироскопа приложить внешнюю силу, то она отклонится не в направлении действия силы, а в направлении, перпендикулярном действию силы; это движение главной оси гироскопа называется прецессией;

3) быстро вращающийся ротор гироскопа не реагирует на кратковременно приложенную силу и удары.

Перечисленные свойства гироскопа положены в основу конструкции таких приборов, как указатель поворота, авиагоризонт, гиромагнитный компас, автопилот и др.

В эксплуатации во избежание повреждения гироскопов все гироскопические приборы должны быть при рулении включены и разарретированы.

Вопрос №43. Принцип действия и режимы работы кс.

В зависимости от решаемых задач и условий полета ТКС-П может работать в одном из трех режимов: ГПК, МК, АК.

В любом из этих режимов работают одни и те же гироагрегаты и используются одни и те же указатели курса. Коррекция ТКС-П осуществляется таким образом, что в каждый данный момент времени используется лишь один режим коррекции для одного корректируемого гироагрегата. Другой гироагрегат в этом случае работает в режиме ГПК. Управление коррекцией производится с пульта управления и коррекционного механизма.

В режиме гирополукомпаса определяется условный (ортодромнческий) курс. Для уменьшения погрешности в измере­нии курса за счет ухода главной оси гироскопа в азимуте-в си­стеме ТКС-П применены гироскопы с повышенной точностью. При работе курсовой системы в этом режиме магнитный и астрономи­ческий датчики отключены.

В режиме магнитной коррекции в качестве дат­чика магнитного курса используется индукционный датчик ИД-3, который через коррекционный механизм КМ-5 подключается только к корректируемому гироагрегату. Дистанционная электри­ческая передача магнитного курса ИД-3 — КМ-5 — ГА-3 обеспе­чивает непрерывную автоматическую коррекцию статора курсо­вого сельсина-гироагрегата с необходимой скоростью и в нужную сторону; гироагрегат осредняет значения магнитного курса, де­лает их устойчивыми и выдает на основной указатель УШ-3. Для приведения магнитного курса к истинному или условному в этом режиме необходимо ввести на КМ-5 магнитное или условное маг­нитное склонение.

В режиме астрономической коррекции опреде­ляется истинный курс. Выработанный в астрономическом датчике сигнал курса корректирует положение курсового сельсина основ­ного гироагрегата.