стотах, кратних частоті обертання маховика, викликані неідеальної виготовлення і балансування елементів конструкції. У разі, якщо одна з частот вібрацій співпаде з власною частотою якого елемента конструкції, виникне резонанс, здатний порушити нормальне функціонування приладу.
Тому однією з цілей роботи є визначення власної частоти ГДО і перевірка можливості виникнення резонансу на цій частоті.
3.2 Принцип роботи динамічно настроюваного гіроскопа, що працює в режимі датчика кутової швидкості
На рис. 3.1 представлена ??кінематична схема динамічно настроюваного гіроскопа з газодинамической опорою ротора, що працює в режимі датчика кутової швидкості (ДУС).
Рис. 3.1. Кінематична схема ДНГ з ГДО, що працює в режимі ДУС: 1 - ротор; 11 - ротор двигуна; 2, 3, 4, 5 - пружні перемички підвісу; 12 - статор двигуна; 6, 7 - проміжні кільця підвісу; 13, 14 - датчики кута; 8 - вал; 15, 16 - датчики моменту; 9 - втулка; 10 - півсферу ГДО; 17, 18 - підсилювачі зворотного зв'язку
Відповідно до кінематичною схемою (рис. 3.1), основним елементом ДНГ є ротор 1, підвішений за допомогою пружних перемичок 2, 3 і 4, 5 і внутрішніх кілець (рамок) 6 і 7 на обертовому від приводу (11, 12) валу 8. Швидкісна газодинамічна опора служить для кінематичного зв'язку обертається і нерухомої частин приладу і складається з втулки 9 і двох півсфер 10.
Кожен з двох каналів перехресної зворотного зв'язку містить датчик кута (ДУ) (13, 14), підсилювач зворотного зв'язку (УОС) (17, 18) і датчик моменту (ДМ) (15, 16). ДУ фіксують кутове відхилення маховика щодо корпусу, а ДМ прикладають до маховика гіроскопа керуючі моменти.
Пружний підвіс має порівняно малої кутовий жорсткістю, що перешкоджає повороту навколо осей карданова підвісу, і має більшу жорсткість на вигин у площині, перпендикулярній осі обертання вала.
Застосування пружного підвісу з двома проміжними кільцями, з'єднаними паралельно, дозволяє знизити кутову вібрацію маховика на частоті його обертання.
Відхилення площини обертання маховика ДНГ від площини, перпендикулярної валу, викликає появу пропорційних цього кутовому відхиленню моментів, що діють з боку карданного підвісу на маховик: пружного моменту, і спрямованого протилежно йому перекидного (антіупругого) моменту. Умова компенсації цих моментів і являє собою умова динамічної настройки. Для двухкольцевого ДНГ (прецесійного типу) його можна записати в наступному вигляді:
(A 1 + B 1 - C 1)?? 2 - k=0,
де A 1, B 1, C 1 - екваторіальні і осьової моменти інерції кільця;
?- Кутова швидкість обертання вала; - кутова жорсткість тріснув.
З умови динамічного настроювання випливає, що при певній швидкості обертання ротора підвіс набуває властивостей, близькі до властивостей безмоментного шарніра. Таким чином, при малих кутах відхилення маховика ДНГ поводиться як триступеневої вільний гіроскоп.
ДУС на ДНГ має два вимірювальних канали і дві осі чутливості і вимірює проекції вектора переносний кутової швидкості підстави на ці осі.
При наявності переносний кутової швидкості підстави по одній з осей чутливості приладу, його к...