陀螺仪的特性:
定轴性:
当陀螺仪转子高速旋转时,没有任何外部扭矩作用在陀螺仪上,陀螺仪旋转轴在惯性空间中的方向保持稳定,即指向固定的方向,同时抵抗任何改变转子轴向的力。这种物理现象被称为陀螺仪的轴或稳定性。其稳定性随以下物理量而变化:
1)转子的惯性矩越大,稳定性越好;
2)转子的角速度越大,稳定性越好。
所谓的“惯性矩”是描述刚体转动惯量的物理量。当相同的力矩施加到绕固定轴旋转的两个不同的刚体上时,它们获得的角速度通常是不同的,并且具有大惯性矩的刚体获得的角速度是小的,即保持原始旋转状态的惯性是大的;相反,具有小惯性矩的刚体所获得的角速度较大,也就是说,保持原始旋转状态的惯性较小。
进动性:
当转子高速旋转时,如果外部扭矩作用在外环轴上,陀螺仪将绕内环轴旋转;如果外力力矩作用在内环轴上,陀螺仪将绕外环轴旋转。旋转角速度的方向垂直于外部力矩作用的方向。这个特性被称为陀螺仪的进动。向前角速度的方向取决于动量矩H的方向(由于转子旋转速度矢量的方向)和外部力矩M的方向,并且它是在最短路径中赶上外部力矩的旋转速度矢量。
还有三个因素影响进展的规模:
1)外力越大,进动角速度越大;
2)转子的惯性矩越大,进动角速度越小;
3)转子的角速度越大,进动角速度越小。
上一条: 什么是寻北仪?
下一条: 石英加速度计在哪里使用?