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        什么是陀螺仪

        日期:2014-12-09 11:31

        用高速回转体的动量矩敏感壳体相对惯性空间绕正交于自转轴的一个或二个轴的角运动检测装置。利用其他原理制成的角运动检测装置起同样功能的也称陀螺仪。

        绕一个支点高速转动刚体称为陀螺(top)。通常所说的陀螺是特指对称陀螺,它是一个质量均匀分布的、具有轴对称形状的刚体,其几何对称轴就是它的自转轴。 由苍蝇后翅(退化为平衡棒)仿生得来。

         

          在一定的初始条件和一定的外在力矩作用下,陀螺会在不停自转的同时,环绕着另一个固定的转轴不停地旋转,这就是陀螺的旋进(precession),又称为回转效应(gyroscopic effect)。陀螺旋进是日常生活中常见的现象,许多人小时候都玩过的陀螺就是一例。

         

          人们利用陀螺的力学性质所制成的各种功能的陀螺装置称为陀螺仪(gyroscope),它在科学、技术、军事等各个领域有着广泛的应用。比如:回转罗盘、定向指示仪、炮弹的翻转、陀螺的章动、地球在太阳(月球)引力矩作用下的旋进(岁差)等。

         

          陀螺仪的种类很多,按用途来分,它可以分为传感陀螺仪和指示陀螺仪。传感陀螺仪用于飞行体运动的自动控制系统中,作为水平垂直俯仰、航向和角速度传感器。指示陀螺仪主要用于飞行状态的指示,作为驾驶和领航仪表使用。

         

          现在的陀螺仪分为,压电陀螺仪,微机械陀螺仪,光纤陀螺仪,激光陀螺仪,都是电子式的,可以和加速度计,磁阻芯片,GPS,做成惯性导航控制系统。

         结构

          基本上陀螺仪是一种机械装置,其主要部分是一个对旋转轴以极高角速度旋转的转子,转子装在一支架内;在通过转子中心轴XX1上加一内环架,那么陀螺仪就可环绕飞机两轴作自由运动;然后,在内环架外加上一外环架;这个陀螺仪有两个平衡环,可以环绕飞机三轴作自由运动,就是一个完整的太空陀螺仪(space gyro)。

         

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