Ковалец О.Я.

Национальный технический университет Украины «КПИ»

ВЛИЯНИЕ УПРУГИХ ПЕРЕМЕЩЕНИЙ

ОБОЛОЧЕЧНОЙ ЧАСТИ ПОПЛАВКОВОГО ПОДВЕСА

НА ПОГРЕШНОСТЬ ГИРОСКОПА

Чтобы четко представить механизм возникновения дополнительных погрешностей поплавкового гироскопа, спроектируем возмущающие моменты сил инерции Кориолиса на направление вектора входной величины и на вектор кинетического момента (рис. 1).

Перемещения поверхности поплавка вдоль его протяженности .
Полное значение момента определяется выражением:

Как следует из рис. 1, а, вектор момента направлен вдоль оси поплавка, за рисунок и будет порождать дополнительную погрешность измерений вследствие дифракционных явлений в акустических полях. Обозначим этот момент через , т.е.

. (1)

В дальнейшем, введем эту величину в дифференциальные уравнения поплавкового гироскопа. Он будет содержать акустическое давление и даст возможность оценить степень влияния проникающего излучения.

Перемещения поверхности поплавка вдоль параллели .
Проекции вектора момента сил инерции Кориолиса определяются соотношениями (рис. 1, б):

(2)

которые после интегрирования преобразуются к виду:

(3)

где – момент инерции подвеса с гироагрегатом.

Рис.1. Возмущающие моменты сил инерции Кориолиса

Перемещения в плоскости шпангоута . Проекции вектора момента сил инерции Кориолиса на входную ось и на направление вектора определяется соотношениями (рис. 1, в):

(4)

которые после интегрирования по углу , принимают следующую форму:

(5)

где .

Приведенные рассуждения убедительно доказывают, что наиболее опасными являются моменты – помехи и , так как вызывают прецессию оси фигуры гироскопа. В то же время, моменты – помехи и не могут быть причиной девиации главной оси.

Таким образом, два возмущающих момента и , направленные в одну сторону, создают возмущающий фактор

,

приводящий к повороту подвижной части относительно выходной оси с угловой скоростью :

(6)

Величины и в качестве сомножителей будут содержать звуковое давление , а также круговую частоту излучения и формула (6) эти особенности отобразит.