Карачун В.В., Мельник В.Н.
Национальный технический университет Украины «КПИ»
ОСОБЕННОСТИ СОВМЕСТНОГО ВЛИЯНИЯ НА ПОПЛАВКОВЫЙ ГИРОСКОП
КИНЕМАТИЧЕСКОГО И АКУСТИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЙ
Рассмотрим наиболее общий случай, когда и не равны нулю, причем углы и примем малыми вместе со своими производными.
Таким образом, пренебрегая слагаемыми выше второго порядка малости, получаем:
;
; (1)
.
Или в такой форме:
(2)
,
где
- соответственно составляющие угловой скорости первого () и второго () порядка малости.
Прежде чем подставить (2) в уравнение движения, выполним здесь разложение функции и тригонометрических функций в ряды в окрестности значения :
;
;
; (3)
;
.
После подстановки соотношений (3) в уравнение движения, имеем:
(4)
,
где ;
.
Уравнение для определения первого приближения будет иметь вид:
, (5)
где ; ;
; ; .
Задавая и как функции времени, можно из соотношений (1) найти и , а подставив в уравнение (5) – вычислить .
Уравнение второго приближения получается из (4), приравниванием в его левой и правой частях членов второго порядка малости. При этом оказывается, что левая часть уравнения имеет такой же вид, как и (5). Отличаются только правые части:
(6)
,
где ; .
Введем такие обозначения:
; ; ; ;
; ; ; ; ; ;
; ; ; .
Тогда уравнение (5) примет вид:
. (7)
После деления на величину В, получаем окончательно:
. (8)
Аналогично для уравнения (6) второго приближения:
(9)
.
Или так:
(10)
,
где
; ; ; ;
;
; ; .
Таким образом, составлены уравнения движения подвижной части поплавкового двухстепенного гироскопа для первых двух приближений, что дает возможность количественного и, качественного анализа погрешности измерений при одновременном действии качки корпуса летательного аппарата и проникающего акустического излучения.