飛機(jī)姿態(tài)儀-陀螺儀的物理特性
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昨天我們簡單地了解了飛機(jī)的姿態(tài)儀的介紹,今天我們來看看陀螺儀的物理特性吧~
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陀螺儀的物理特性
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陀螺在高速旋轉(zhuǎn)時(shí),能夠直立于地面;而且轉(zhuǎn)得越快,立得越穩(wěn);即使給它一個(gè)沖擊,也只是晃動(dòng)而不會(huì)倒下。利用陀螺的這種特性可以做成儀表,用來測量飛機(jī)的姿態(tài)角、航向、轉(zhuǎn)彎速率。
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陀螺分為二自由度陀螺和單自由度陀螺。陀螺儀的自由度是指陀螺自轉(zhuǎn)軸相對于基座能在幾個(gè)維度進(jìn)行運(yùn)動(dòng)。下面給大家介紹二自由度陀螺的定軸性和進(jìn)動(dòng)性。
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(一)定軸性
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陀螺轉(zhuǎn)子高速旋轉(zhuǎn)時(shí),如果沒有外力矩作用,陀螺儀自轉(zhuǎn)軸的指向?qū)⒈3植蛔?。這種現(xiàn)象稱為陀螺儀的定軸性或穩(wěn)定性。
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影響穩(wěn)定性的因素:
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(1)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大,穩(wěn)定性越好;
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(2)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速越高,穩(wěn)定性越好。
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(二)進(jìn)動(dòng)性
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如果外力矩作用高速旋轉(zhuǎn)陀螺轉(zhuǎn)子的內(nèi)框,陀螺儀將繞外框轉(zhuǎn)動(dòng);相反,如果外力矩作用于外框,陀螺儀將繞內(nèi)框轉(zhuǎn)動(dòng)。其轉(zhuǎn)動(dòng)角速度方向與外力矩作用方向垂直。該特性,叫做陀螺儀的進(jìn)動(dòng)性。
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影響進(jìn)動(dòng)性的因素:
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(1)外力越大,進(jìn)動(dòng)角速度也越大;
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(2)轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)動(dòng)慣量越大,進(jìn)動(dòng)角速度越??;
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(3)轉(zhuǎn)子的角速度越大,進(jìn)動(dòng)角速度越小。
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有個(gè)特殊的情況,當(dāng)陀螺的外框和內(nèi)框重合時(shí),陀螺在重力作用下產(chǎn)生進(jìn)動(dòng),使得陀螺自轉(zhuǎn)軸沿水平面繞支座逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),叫做陀螺章動(dòng)。
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今天就到這里,明天我們來看陀螺地平儀的基本組成,感興趣的朋友要記得來~蘇州天海通航,專業(yè)培訓(xùn)飛行執(zhí)照。