- •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
- •Тема 1. Назначение, место и роль Измерительных преобразователей (ип) и датчиков (д) в структуре производственно-технологических отношений.
- •Физико-технические свойства пространства. (вернуться к оглавлению)
- •2. Общая характеристика Измерительных Преобразователей.
- •Кинематическая схема акселерометра
- •Параметры ориентации и навигации. Координаты центра тяжести ла относительно земли.
- •1. Блок – схема и характеристика элементов в составе акселерометра.
- •2. Электрокинематическая схема осевого акселерометра.
- •3. Электрокинематическая схема маятникового компенсационного акселерометра.
- •Электрокинематическая схема маятникового акселерометра разомкнутой структуры.
- •4. Уравнения идеальной работы акселерометра.
- •Тема 6. Опоры и подвесы чэ ип и д.
- •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)
- •Тема 3. Преобразователи вида энергии в составе ип и д. Прямые преобразователи – датчики угловых и линейных перемещений ип
- •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.
- •7 Резистивные преобразователи.
- •Схемы включения (линейных и угловых )
- •Тензорезисторы
- •8 Емкостные датчики
- •9 Измерительные цепи
- •Тема 7. Демпфирующие устройства.
- •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.
2 . 4. Цилиндрические опоры (вернуться к оглавлению)
*Варианты опор
a
)
б)
в) с «камнем» в качестве опоры
г)
*
Это наиболее распространенный в авиационном прецизионном приборостроении тип опор – обеспечивает хорошее центрирование.
Рис. доработать
Основные узлы:
Ось, с которой связан Ч.Э.
Цапфа цилиндрическая
Подшипник
Подпятник
Подпятник – исключает движение оси в продольном направлении.
Fтр = Fтр подш –Fтр подп.
Опоры на камнях обеспечивают малый момент трения при значительных удельных давлениях на площадках соприкосновения цапфы и камня. Втулки и подпятники камниевых изготовляют из естественных и искусственных минералов: сапфира агата, корунда и рубина. Крепятся камни в конструкции прибора завальцовкой. Цапфы опор, изготовленные из углеродистой стали УЗА, У10А, У12А или из карбита вольфрама, запрессовываются в ось поплавкового гироузла. Диаметр цапф камниевых опор поплавковых приборов колеблется от 0,02 до 1 мм.
Для уменьшения момента сил трения при действии осевых сил конец цапфы, упирающийся в подпятник, делают сферической формы. Цапфа и внутренний диаметр отверстия камниевой втулки должны иметь строго цилиндрическую форму и тщательно, отшлифованы так, чтобы чистота поверхности соответствовала 12 13-му классу. Иногда для уменьшения момента трения и предотвращения заклинивания при перекосах проходное отверстие в камниевой втулке делают не цилиндрическим, а скругленным по радиусу (оливаж).
*
Зазор
между камнем и цапфой обычно не должен
быть больше нескольких микрон. Поэтому,
если в рабочей жидкости находятся
посторонние твердые включения, то
они могут, попадая в зазор между камнем
и цапфой, вызывать резкое возрастание
момента трения и даже заклинивания
гироузла.
Основные соотношения
Момент
трения на экспериментальной площадке
соприкосновения в виде кольца, толщиной
dρ
радиуса ρ.
*
Оценка прочостных характеристик
Статический режим
σ
изг =
Напряжение в «зарядке»
при изгибе.
W=
Допустимое
напряжение
Соотношение для выбора минимального диаметра цапфы из условия обеспечения требуемого запаса прочности. (Если известно предельно допустимое напряжение [σизг] ).
В условиях динамических нагрузок.
g – ускорение силы тяжести
Vmax – max скорость «соударения»
du>du
Нагрузка на опоры возрастает.
*
