- •Московский Авиационный Институт (Государственный технический университет)
- •Оглавление
- •I. Вступление
- •II. Акселерометры.
- •III. Классификация типов подвесов
- •6. Контактные опоры с виброподставкой
- •IV. Классификация преобразователей.
- •V. Демпфирование.
- •VI. Приложение
- •Вступление (вернуться к оглавлению)
- •Физико-технические свойства пространства.
- •2. Общая характеристика Измерительных Преобразователей.
- •3. Параметры ориентации и навигации. Координаты центра тяжести ла относительно земли. Ориентирование.
- •II. Акселерометры. (вернуться к оглавлению)
- •1. Теоретические обоснования.
- •2. Электрокинематическая схема осевого акселерометра.
- •3. Кинематическая схема маятникового акселерометра.
- •4. Уравнения идеальной работы акселерометра.
- •Бесконтактные опоры:
- •1.Опоры с трением качения.
- •1.1. Шарикоподшипники.
- •1.2. Ножевые опоры
- •2. Опоры с трением скольжения (вернуться к оглавлению)
- •2.1. Плоскостные опоры
- •2.2. Конические опоры (вернуться к оглавлению)
- •2.3. Сферические опоры (на кернах) (вернуться к оглавлению)
- •2. 4. Цилиндрические опоры (вернуться к оглавлению)
- •Бесконтактные опоры (вернуться к оглавлению)
- •Э лектростатические опоры
- •3.2. Магнитные опоры (вернуться к оглавлению)
- •3.3. Аэрогидростатический, аэрогидродинамический подвес
- •3.4. Комбинированные опоры
- •4. Упругие подвесы (вернуться к оглавлению)
- •4.1. Торсионный подвес (подвес на растяжках)
- •4.2. Мембранный подвес (вернуться к оглавлению)
- •4.3. Консольный подвес (вернуться к оглавлению)
- •4.3.1. Жесткость подвеса. (вернуться к оглавлению)
- •4.3.2. Подвесы в виде балок. (вернуться к оглавлению)
- •4.4. Особенности упругого подвеса и упругих элементов.
- •5. Законы сухого трения. (вернуться к оглавлению)
- •5.1 Статическая характеристика прибора (вернуться к оглавлению)
- •5.2 Способы минимизации влияния сил трения на выходные характеристики (вернуться к оглавлению)
- •6. Контактные опоры с виброподставкой (вернуться к оглавлению)
- •IV. Классификация преобразователей.
- •Параметрические преобразователи
- •1.1 Метод сопротивления.
- •Емкостный метод.
- •Индуктивный метод.
- •2.2 Магнитоэлектрические преобразователи.
- •2.3 Пьезоэлектрические преобразователи.
- •3. Разберем подробнее некоторые виды преобразователей.
- •3.1. Индуктивный преобразователь (недифференциальный).
- •Индуктивный дифференциальный датчик (с измеряемым зазором)
- •3.3. Индуктивные датчики с изменяющейся площадью перекрытия полюсов.
- •4. Трансформаторный датчик
- •Обратные преобразователи.
- •Демпфирование.
- •1. Критерии выбора относительного коэффициента демпфирования.
- •2. Логарифмические частотные характеристики.
- •3. Возможные источники создания сил демпфирования.
- •4. Эффекты при демпфировании. Жидкостное демпфирование.
- •5. Магнитно – Электрические демпфирующие устройства.
3.4. Комбинированные опоры
(вернуться к оглавлению)
Контактные + упругие опоры обеспечивают центрирование, а добавочная разгрузка опор обеспечивается либо за счет гидростатических (поплавковых), электростатических, электромагнитных полей.
Для начала рассмотрим процесс разгрузка опор за счет архимедовых сил.
В жидкой среде находится тело произвольной конфигурации.
Смотрим условие равновесия тела и поле гравитационных и инерционных сил.
Выделим 2 характерные точки.
Центр тяжести точки приложения (равно действие и сил инерции)
; ;
2 )Центр давления
Поверхностные силы (архимедовы)
ц. д. = > как равнодействующих поверхностных сил т.к. тело произвольной формы и массы внутри тела неравномерно распределена, то в этом общем случае центр тяжести не совпадает с центром давления.
;
Е
Приборная жидкость
R1
+ R2 =m*g (в
сухом варианте) R1+R2
= (m – mЖ*)*g (в
жидком варианте)
В комбинированных опорах скольжение совмещается с жидкостной разгрузкой, либо с электромагнитной (электростатической) разгрузкой.
4. Упругие подвесы (вернуться к оглавлению)
4.1. Торсионный подвес (подвес на растяжках)
В некоторых конструкциях поплавковых приборов для центрирования гироузла или ЧЭ акселерометра относительно корпуса прибора используется торсионный подвес или подвес на растяжках. Иногда растяжки не только центрируют ЧЭ прибора, но и служат токоподводами. Основными конструктивными параметрами растяжек являются: свойства материала; длина растяжек ; площадь поперечного сечения; форма сечения; сила предварительного натяга растяжек; упругость рессорок. К эксплуатационным параметрам относятся остаточный вес подвижной част и удельный противодействующий момент. Растяжки изготавливают из оловянисто-цинковой бронзы БрОЦ4-3, бериллиевой бронзы БрБ2, платино-серебряного сплава ПлСр20 и кобальто-никелевой стали К40НХМВ.
CX =CY <<< CZ
CX =CY –изгиб сжатия-растяжения
CX =CY << CZ
CZ – деформация
CY << CX =CZ
Достоинством данного подвеса, является отсутствие сил трения.
4.2. Мембранный подвес (вернуться к оглавлению)
CX << CY =CZ
4.3. Консольный подвес (вернуться к оглавлению)
CZ <<< CY <<CX
Конструктивные особенности упругих подвесов.
T0-
начальное растяжение
В идим, что существует три варианта упругого подвеса: на растяжках, нитях, струнах. d<<<l (диаметр значительно меньше длины).
1 – равножесткий подвес;
2, 3 – неравножесткие подвесы.