Механика. Щербаченко Л.А. - 241 стр.

                                           Другое важное применение гироскопов —
                                     поддержание заданного направления Движения
                                     экипажа, например судна («авторулевой») или
                                     самолета     («автопилот»).   Для   этой    цели
                                     применяются уравновешенные («астатические»)
                                     гироскопы на кардановом подвесе. В этом случае
                                     нет никаких внешних моментов, которые могли
                                     бы изменить направление оси гироскопа, и она
                                     сохраняет свое направление в пространстве
                                     независимо от движения экипажа. Конечно, осу-
                                     ществить такой вполне свободный гироскоп
                                     практически невозможно вследствие неизбежного
                                     трения в подшипниках карданова подвеса. Однако
                                     если собственный момент импульса гироскопа
                                     велик, а силы трения малы, то моменты этих сил,
                    Рис. 10
                                     возникающие при поворотах экипажа, мало
            изменяют направление оси гироскопа в пространстве. Поэтому при
            отклонении направления экипажа от направления, заданного осью гироскопа,
            рамы карданова подвеса, на котором укреплен гироскоп, поворачиваются от-
            носительно оси гироскопа так, чтобы ось гироскопа сохранила неизменным
            свое направление в пространстве. Повороты рам карданова подвеса при
            помощи тех или иных механизмов превращаются в команды, которые
            вызывают отклонения рулей, возвращающие экипаж к заданному
            направлению.
                                                                 При   движении     в
                                                           плоскости, например при
                                                           движении морской торпеды
                                                           (самодвижущейся     мины),
                                                           достаточно          одного
                                                           гироскопа      с     осью,
                                                           ориентированной         по
                                                           направлению движения. В
                                                           случае     движения      в
                                          Рис. 13          пространстве (на самолете)
                    Рис. 12
                                                           нужны два гироскопа: один
            с вертикальной осью, задающей горизонтальную плоскость, в которой
            должен оставаться самолет, и другой с горизонтальной осью,
            ориентированной вдоль оси самолета, задающий курс самолета. Оба
            гироскопа дают соответствующие команды рулям и другим элементам
            управления, поддерживающим горизонтальный полет самолета по заданному
            курсу. Такими автопилотами, освобождающими летчика от необходимости
            все время управлять самолетом, оборудованы почти все современные
            самолеты, предназначенные для длительных полетов.
                 Еще одно важное применение гироскопа в навигации — это
            гироскопический компас. В гирокомпасах используются свойства не вполне
                                                                                   241

PDF created with FinePrint pdfFactory Pro trial version http://www.fineprint.com