Научная статья на тему 'Оцінка похибок показань динамічно-настроювальних гіроскопів'

Оцінка похибок показань динамічно-настроювальних гіроскопів Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
58
28
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГИРОСКОП / ВИБРОЗАЩИТА / GYROSCOPE / VIBRODEFENCE

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Киричук Ю. В.

Получена методика и написана программа, а также получены результаты оценки взаимного влияния ДНГ, установленых на виброизолированной платформе друг на друга с учетом системы виброзащиты

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ESTIMATION OF INDICATION ERROR OF DYNAMICALLY-ADJUSTED GYROSCOPES

Got method and written program, and also the got results of estimation of cross-coupling of DNG, that set on the vibroisolated platform, on each other taking into account the system of vibrodefence

Текст научной работы на тему «Оцінка похибок показань динамічно-настроювальних гіроскопів»

Література

1. Попов Д.Н. Динамика и регулирование гидро- и пневмосистем: [учебник для вузов] / Д.Н. Попов. - М.: Машиностроение,

1987. - 464 с.

2. Гудсон Р.Е. Обзор методов моделирования переходных процессов в гидравлических линиях / Р.Е. Гудсон, РГ. Леонард // Тео-

ретические основы инженерных расчетов. - 1972. - № 2. - С. 236 - 244.

3. Кузнецов В.Д. Специальные функции / В.Д. Кузнецов. - М.: Высшая школа, 1965. - 421с.

4. Кириллин В.А. Техническая термодинамика: [учебник] / В.А. Кириллин, В.В. Сычев, А.Е. Шейдлин. - М.: Наука, 1979. - 512 с.

5. Могендович Е.М. Гидравлические импульсные системы / Е.М. Могендович. - Л.: Машиностроение, 1977. - 216 с.

6. Джонсон Вэндлинг. Передаточные функции и входные импедансы систем трубопроводов, находящихся под давлением / Вэнд-

линг Джонсон // Теоретические основы инженерных расчетов. - 1967. - № 2. - С. 231 - 236.

7. Andrenko P.N. Model matematycny interferecyjnego przemiennika pulsacji cisnienia w ukladah hydraulicznuch / P.N. Andrenko //

Hydraulika i Pneumatyka. - 2001. - № 3. - S. 25 - 27.

8. Іванов М.І. Імітаційні дослідження хвильових процесів у довгих гідравлічних лініях гідросистем сільськогосподарських машин

/ М.І. Іванов, С.В. Дусанюк, С.В. Репінський // Вибрации в технике и технологиях. - 2003. - № 4. - С. 69 - 72.

-------------------□ □-----------------------

Отримано методику і написана програма, а також отримані результати оцінки взаємного впливу динамічно-настроюваль-них гіроскопів, що встановлені на віброізо-льованій платформі, один на одного з врахуванням системи віброзахисту

Ключові слова: гіроскоп, віброзахист

□-------------------------------------□

Получена методика и написана программа, а также получены результаты оценки взаимного влияния ДНГ, установленых на виброизолированной платформе друг на друга с учетом системы виброзащиты Ключевые слова: гироскоп, виброзащита

□-------------------------------------□

Got method and written program, and also the got results of estimation of cross-coupling of DNG, that set on the vibroisolated platform, on each other taking into account the system of vibrodefence

Keywords: gyroscope, vibrodefence -------------------□ □-----------------------

УДК 624.072.3

ОЦІНКА ПОХИБОК ПОКАЗАНЬ ДИНАМІЧНО-НАСТРОЮВАЛЬНИХ ГІРОСКОПІВ

Ю.В. Киричук

Кандидат технічних наук, доцент Кафедра приладобудування Національний технічний університет України «Київський

політехнічний інститут» пр. Перемоги, 37, корп.1, м. Київ, 25201 Контактний тел.: (044) 275-94-52 Е-mail: [email protected]

Аналіз останніх досліджень і публікацій

Динамічно настроювальні гіроскопи в складі гіроскопічного вимірювача вектора кутових швидкостей (ГВВКШ) розташовані дуже близько один біля одного [1]. Тому вони чинять один на одного вібраційні впливи на «небезпечних» частотах, що породжуються статичним і динамічним дебалансами маховика і ротора електропривода, недосконалістю геометрії шари-копідшипників, силами електромагнітного тяжіння в електроприводі й іншими причинами.

Було встановлено, що точність характеристики ДНГ, що випробовувався автономно, у 1,5...2 рази краща, ніж у складі ГВВКШ.

Явище це виявилося надзвичайно складним як для експериментального дослідження, так і для теоретичного аналізу.

Метою цієї статі є оцінка обумовлених внутрішніми збуреннями похибок показань ДКШ-ДНГ (датчиків кутових швидкостей - динамічно настроювальних гіроскопів), що встановлені на віброізольованій платформі, один на одного через систему віброзахисту.

Е

Виходячи з цього, основними задачами статті є:

1. Отримати рівняння руху платформи (ГВВКШ), в якій припускається, що один з двох ДНГ генерує вплив на два інші за рахунок зсуву центрів мас, обумовленого статичною несбалансованністю.

2. Використовуючи результати отримані з рівняння руху платформи визначити похибки ДНГ: кінематичний відхід; неперетинність осей крутіння торсионів; пружна податливість опор ротора; статична незба-лансованість. Також отримати залежність похибок ДНГ від точності монтажу віброзахисної системи і її параметрів.

Прийняті позначення

Позначимо системи координат (СК).

СК, зв’язана з основою: Оо£,опо?о. СК, зв’язана з платформою: О„£,„п„?„. СК, зв’язана з корпусом гіроскопа: О^у^ .

Точки закріплення віброізоляторів до платформи визначаються радіус-векторами р = (гі?,гіп,гі?).

Прийняті системи координат зображені на рис. 1. Схема розташування ДНГ зображена на рис. 2.

Ра_^іуси-вектори точок Оі у О„£,„п„?„ :

Р і = О„Оі = (ріі;рі2;різ) =со^.

Радіуси-вект^ори центру мас платформи в СК

%Л„?„: Рс = О„с„ = (Е>Пс'.?с).

Радіус-век^ори центру мас гіроскопа Сі в СК

Oixiyizi: гсі = ОіСі =(хсі (t);0;zci (t)), де хсі (t);zci (t) задані функції часу.

Матриця переходу від СК Оо^оПо?о до СК О„^„П„?„ при збігу точок ОО і О„ визначається послідовністю поворотів на кути ¥,9, ф (рис. 3):

Рис. 3. Послідовність поворотів осей координат на кути

¥,9, ф

ОДо По? о —Аі =

Оо?о

cos ¥ si„ ¥ 0

- si„ ¥ cos ¥ 0

0 0 1

Рис. 1. Системи координат

°о^іПі?1-9^°о^П2?2 , А2 =

Оо5,

Оо^2?2----------ф^°о^„ Аз =

Оо%

А = А3А2А( =

1 0 0

0 cos 9 si„ 9

0 - si„ 9 cos 9

cos ф 0 - si„ ф

0 1 0

si„ ф 0 cos ф

со8 ф-со8 ¥ + 8і„ ф-8і„ 9-(-8і„ у) сов ф-8і„ ¥ + 8і„ ф-8і„ 9-Ш8 ¥ - 8Ї„ ф-сов 9 со8 9(-8і„ ¥) со8 9-со8 ¥ 8і„ 9

8і„ ф-со8 ¥ + со8 ф-8і„ 9-8і„ ¥ 8і„ ф-8і„ ¥-со8 ф-8і„ 9-со8 ¥ со8 ф-со8 9

57°

Рис. 2. Схема розташування гіроскопів

Матриця направляючих косинусів координатних осей СК Oixiyizi щодо СК О„£,„п„5„ має вигляд:

А=

со8 ¥ і 8і„ ¥ і 0

- со8 9і - 8і„ ¥і со8 9і - со8 ¥і 8і„ 9і

8і„ ¥і - 8і„ 9і - со8 ¥і - 8і„ 9і со8 9і

Переміщення полюса Оп щодо основи позначимо, Матриця переходу від СК О^у^ до СК О^'у^',

як р = (^,П,?). зв’язаної з осями чутливості ДНГ має вигляд:

Agi=

cos a. ■ cos P. cos P. ■ sin a. sin P.

- sin a. cos a. 0

sin у e ■ sin 6e sin P. ■ sin a. cos P.

Визначимо кутові швидкості основи, платформи і гіроскопів.

Позначимо кутову швидкість платформи Юп в СК Пп?п ЧЄРЄЗ “п •

“n =\j/ + 0 + ф •

У проекціях на осі СК On£,nпп?п •

Ю^п = У cos (^п'-?о ) + 0 C0s (£п'; ) + Ф C0s (£п'; П2 ) ;

“пп = V C0s (Пп';?о ) + 0 C0s ( Лп£і ) + Ф C0s (Пп'; П2 ) ;

Юп = V c0s (?п';?о )+0 c0s (?п'; £і ) + Ф c0s (?п'; П2 ) • або

ю?п = \р(-sinфc0s0) + 0C0Sф ; “пп = \рsin0 + ф;

Ю = \jC0SфC0S0+0sinФ •

У лінійному наближенні

=6 e

“= 6е

“xi = ».xi+в.;

cb xi = й nxi +(3 і,

dQ.

= Gg+F +y F, dt g a tl .

де Gg - головний вектор сил тяжіння; Fа - головний вектор сил, що прикладені з боку системи віброізо-

3

ляторів; ^Ц - головний вектор сил, що прикладені з

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

і=3

боку гіроскопів; Q = mnVc - кількість руху платформи, причому тп - маса платформи, V. - швидкість центру мас Ус = р + рс.

Тоді =dr(m-V- )=m

d2 f d2 f

dt2 p+ dt2 pc

З огляду на те, що в СК On£,nnn?n pc = const, отримаємо

d:Q. = mIp+^xfc + “. x(“. xpc) I.

Рівняння обертального руху платформи на основі теореми про зміну головного моменту кількості руху має вигляд:

dKo,

dt

= Mg + Ma +У M1 -mnp x W ,

on o. 1-І on on ’

i

Кутова швидкість гіроскопів у СК зв’язаної з осями чутливості визначається виразом:

“і = “п + аi + Рi; “xi = “nxi + аic0s(xj-,z') + PiC0S(xn;y"); “у = “пуі + « jC0s (yj-,z') + P j c0s (y^y");

“zi = “nzi + а i C0S (zi;z') + (3 i c0s(yi;y''),

де “пхі, юпуі, Юnzi - проекції кутової швидкості платформи Юп на осі СК Oixiyizi:

“xi = “пхі + ®i sin Pi +(3і c0spi sin ai; “yi = юпуі +(3і c0s ai;

“zi = Юnzi + ®i c0s Pi +(3i (-sm Pi )sin ai •

У лінійному наближенні

де Mg - головний момент сил тяжіння; МО - головний момент сил, що прикладі з боку системи вібро-

3

захисту; ^ МО - головний момент сил, що прикладені

і=і п

з боку гіроскопів; тпрс х Wo - момент, що з’являється через розбіжність центру мас платформи і полюса Оп; Wo = |5 - прискорення початку СК Оп£,ппп5„.

Рівняння обертального руху записуємо в СК, зв’язаною з платформою.

Для головного вектора моментів кількостей руху маємо

' Jx xy J - -J 1 O xz hi

= on f Ko - J yx Jy yz J - “n

-J x J - Jz J Wz V z /

Припускаємо, що виконано кутові обмеження на відцентрові моменти інерції

dK„„ d K

+ “x K

Рівняння руху платформи і гіроскопів

Рівняння поступального руху платформи на основі теореми про зміну кількості руху має вигляд:

’ІтіЕ >>^ ^

де - відносна похідна в СК Оп^пп„д„. dt

Припускаючи, що гіроскопи - маховики , що швидко обертаються, для оцінки їхнього впливу на рух платформи запишемо рівняння в спрощеному вигляді. На підставі загальних теорем динаміки маємо

^ = й+ Кп, ^ = ]М«і+ ІЙ" -т.г.хй і , dt dt

Тут Qi,Koi - кількість руху і момент кількості руху і-го гіроскопу (центр приведення - Оі ); Gi і Mgi

- сили і моменти сил тяжіння; Цп і Й” - сили і мо-

“п. = Фе

п. =Фе .

“у.=“.у.; ;

й у. = й nyi, .

Е

менти сил прикладених із боку підшипників, датчиків моментів, двигунів.

ГГ dQi . іК*

Для —-—- і —7-°- маємо:

dt dt

dQi - - - - - -

—= т. (р + й„ хр. + й„ хт хр. + г. +

і, - п і п п і сі

1К„ 1К

'2йп х Гсі )

і, і,

+ й. х к. = ІД + й. х ^й. ,

Ф =1 2

Е V2+Е ЬЕ2+Е

Тут Сі?,СіТ|,С^ - коефіцієнти жорсткості і-го вібро-ізолятора в напрямку координатних осей, Ьі?,ЬіТ|,Ь^

- коефіцієнти демпфірування і-го віброізолятора в напрямку координатних осей. Деформації і-го віброізолятора ир^,^ у відповідних напрямках приблизно визначаються виразами

и ^-уі-іп + фіі., Vi = П + ¥Гі5-9ГіС, ^ = ^-^Гі5+фГіп .

Після нескладних перетворень отримаємо

де І - тензор інерції ротора гіроскопа. Прискорення точки О.: йы = р + йп х р. + йп х йп х р..

З огляду на, що Ц = -Цп і MОn = — (іЙпп +р. хЦ”) виключимо з рівнянь руху платформи сили Ц і моменти сил Мі.

Одержимо

— = Gg+^ —Е і, 85 а 1=1

6.І

— G•

і,

3

—Е

■ = MОn + MОn — тпрс х йon —

1К . . - - - dQi - -

—oL — М?- + т,г„, хй„п +р. х^21- — р. хGi і, і,

^ = —С:: — С?¥у - С?фф — — — Ь?фф,

= —Спп — СП¥¥ — С50Є — ЬПП — ЬП¥^ — ,

Б'?!‘ = -С?^ — С?фф — С?е0 — Ь?£ — Ь?фФ — Цє0 ,

М = —Сее — Сефф — С¥е¥ — Спеп —

—Сі;еС — Ьее — Ьефф — Ь¥е V — ЬпеП — Ь?еС

й; = —Сфф—Сф<д—Сеф6—С^ —

—ССФ^ — ЬФФ — Ьф¥ V — Ьефе — Цф^ — ЬСФ^

ма = —С¥у—Сф¥ф—С¥еб—с^—

— СП¥П — Ьу^ — Ьф¥ф — Ь ¥ве — Ь¥^ — ЬП¥П

Моменти сил тяжіння записуються у вигляді

Тут

М^п = рс х G, М| = гсі х Gi, де G = т§ , Gi = ті§ .

Вирази для сил Ра і моментів М0п, прикладених з боку СВЗ до платформи, визначаються як узагальнені сили на підставі відомої силової и і дисипативної Ф функцій. Так як и = -П , де П - потенційна енергія, то

ІП ІФ

ІП ІФ

ІП ІФ

С:=ЕС:-; С?=ЕЕ; Сп=ЕСп-; і=і і=і і=і

с:ф=Ес:^; С^¥=— ^С^іГпі; СП¥=^С

і=і

3

П-1 £і

Спе=— ЕСп-г?і; С?е=ЕСл; ССФ=—ЕС?іГ і=і і=і і=і

3 2 2 3 Се=ЕС?і(гпі)+ СПІ(Гі) ; С¥е=—ЕСпіГ,іГ?

С¥=Е СПІ (Г,і )2 + С,і (Гпі )2 ; СФ¥=—Е Слг

. іп ІФ^

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

м:« — І -3—+^- cosф+

м;«—

Ма = —

іє іє і

ап ао

ІФ !ф

іп іф і¥ і¥

cos 0 sin ф,

іп+ іф і¥ і¥

sin е,

іп+ іф і¥ і¥

, „ . іп ІфЕ ,

cos ф cos е — І----1—- sin ф.

Т 1 і0 і0 і ^

Для потенційної енергії і дисипативної функції маємо

п = 1 2

33

'іЕ І=1 І=1

Е с-:и2+Е с-пу2+Е с,й2

сф=Е С:-(Г?і) + ; Сеф=—ЕССіГ:іГ„і;

і=1 і=1

Ь:=^Ь:-; Ь?=^Ьс-; Ь п=^Ь пі; і=1 і=1 і=1

3 3 3

ь:ф = Е Ь:-Гс- ; Ь:¥ = —Е Ь:-Гп-; Ьп¥ = Е Ьп-Г:-;

і=1 і=1 і=1

3 3 3

Ьпе=—ЕЬпіГСі ; Ьсе=ЕЬСіГпі ; ьсф = —ЕV:-; і=1 і=1 і=1

3 2 2 3 Ь¥ = Е Ч (ГПІ) + ЬПІ (Г:і) ; Ь¥е = —Е Ьпіг:ігсі ; і=1 і=1

3 2 2 3 Ье = Е ЬПІ (гСі) + ЬСі (ГПІ) ; ЬФ¥ = —Е Ь:ігцігСі ; =1

=1

\

ЬФ = Е К (ГСі )2 + Ч (% )21 ; Ьеф=-ІЧГЛ . і=^ -1 і=1

Відкидаючи складові другого порядку малості рівняння поступального руху платформи в проекціях на осі СК Оо£,опоСо мають вигляд:

мг;+

3 3

mZc + Е mipi3 + Е mizci c0s 0i

i=3 i=3

3 3

-I mnc + Е miPi2 +Е mi (xci sin у i - zci sin 0i c0s у i) |у +

33

+2^ mizci c0s 0іф - 2^ mi (xci sin у i - zci sin 0i c0s у i )y +

i=3 i=3

3

+C?£, + C^y + С?фф = -Е mi ( xci c0s у i - zci sin 0i sin у i);

i=3

Mn+^m^c + Е mipi1 + Е mi (xci c0s у i + zci sin у i sin 0i )) у -

3 3 Л 3

mZc + E mipi3 + E mizci c0s0i 0- 2^ miZci c0s0i0+

i=3 i=3 ) i=3

2^ mi (xci c0s у i + Zci sin 0i sin у i )у + Cnn + Спуу + Cn00 =

i=3

3

= -Е mi ( xci sin у i - Z ci sin 0i c0s уі);

i=3

M Z + ^ mnc +^EmiPi2 + Emi (xci sin у i - zci sin 0i sin у i )j^+

3

+2^ mi (xci sin у i - Zci sin 0i c0s у i )0 -

i=3

3 3 \

m^c + Е miPi1 + Е mi (xci c0s уi + zci sin0i sin уі ф -

i=3 i=3 )

33

-2^ mi (xci c0s у i + zci c0s0i sin у i )ф = -^ mi zci c0s0i - Mg^

i=3 i=3

Тут m - маса платформи, mi - маси роторів гіроскопів, M - маса платформи з гіроскопами, xci,zci

- відомі функції часу^

Рівняння обертального руху щодо осі On£,n з точністю до розміру другого порядку малості:

•М - - ^?у = -m1U + mncii- mncg + mCcg0 - Ce0 -

СефФ - Ce¥V - Ce?? - Cenn - Hee - НефФ - Нєуу - Hez? - Неп"П +

3

+X{mi [-Pi2g + Pi3ge +g (-xci sin у i + zci sin Єі cos у j) -i=1

Pi2Z + Pi3ii - ^ + (‘iPi1 + ФРі2 + Wi3 )Рі1 - Pi2Zci c0S Єі +

+ pi3 (Xci sin yi - Zci sin ei cos у i)] - J3i [(cos2 yi + sin2 у i sin2 ei )e + + sin у i cos yi cos2 ei(|) + cos ei sin ei sin у i\i] +

+ Hi (у cos у icos Єі -ф sin Єі )J};

Jni- Jne- JnCy = -mZ^ + тЦ + т^Ф + m^cg - СФФ-

-СефЄ - Сфуу - C^zZ - СФ'£ - НфФ - НефЄ - НФуу - Нфі£ -3

-^4 + X (m, [-PiзgФ + Pilg +g (xa cos у , + Zci sin Є, cos у,) -i=1

-^+PiiZ - if«|j+(tjpii+Фр,2+УРіз ) p,2+PiiZ^ci cos є, -

- Pi3 (Xci cos у, + Zci sinЄ, sin у,)] - J3i [eicos2 Є, sin у, cos у, -+(sin2 у, + sin2 Є, cos2 у,) ф - cos Є, sinЄ, cos у,у J +

+H, (Є sin Є, + y cos Є, sin у,)]};

Jc¥ - Ji^ - J„^ = -mZcg - т^Ф - mnc£ - m^cf| --C¥¥ - C¥e9 - Сф¥Ф - - c¥££ - H¥¥ - h¥09 -

3

-Нф¥ф - Н¥П1І - H¥££ + X Im. [-Pilge - Pi2gф■+

+Pl2£ - l2¥ + (e»Pi1 + ФРі2 + ¥Pi3 ) Pi3 --pu (xci sin ¥i - zci sin Єі cos ¥i) +

+ Pi2 (x^cicos ¥i + zcisin ei sin ¥i )]-

- J3i [e sin ¥i sin ei - ф cos ¥i sin ei + ¥ cos ei ] cos ei -

- Hi (e cos ¥i + Ф sin ¥i) cos ei ]};

де l2 = p21 + p22 + p23 , J0 і J3i - екваторіальний і осьовий моменти інерції маховика, H = J0 j - власний кінетичний момент маховий

Математичну модель ДНГ із врахуванням похибок було узято з літератури

(Ai + ai )а i + hiai + B0ai + W2i (p)ai + HPi +

H

(1)

+^Pi + Wu (p)Pi = -(Aj + ai )“11) - НиюХр;

(Ai + ai)pi + hipi + B0Pi + W2i (p)Pi - Hai -H -—ai + W1i (p)ai =-(Ai + ai )“Xf + H1i“z1),

(2)

де ш^1, ш^ - лінійні наближення кутових швидкостей; Аі, аі - екваторіальні моменти інерції обертання ротору і кілець; Ьі - коефіцієнт в’язкого тертя; Ні - кінетичний момент; аі, Рі - відносні кути обертання ротору; W2i ^)^2і ^) - передаточні функції 1-го і 2-го зворотніх ланок ДНГ.

Результати розрахунків

За допомогою методу комплексних амплітуд визначалися поодинокі рішення, що відповідають вимушеним коливанням системи. Отримані переносні

-уз

рухи платформи використовуються для обчислення необхідних похибок ДНГ.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Визначалися похибки ДНГ:

1. Кінематичний відхід визначався з виразів (1) і

(2);

2. Швидкість відходу ДНГ в умовах поступальних прискорень, що повільно змінюються поступальних прискорень - нерівножорсткість підвісу

йу = йрЫу ^Ь

—1—(і—^сф'1

3. Швидкість відходу ДНГ в умовах повільно змі-нюючихся поступательних прискорень - осьова роз-балансованість і неперетинність осей

йу = —МрІа

^3 + q(і1 + 12 ) + (і + lo +

(2Н)—1;

4. Швидкість відходу ДНГ в умовах осьової вібрації на частоті ^ - статичний дебаланс, непере-тинність осей і недосконалість геометрії шарикопод-шіпників

й = -а2 (а 1Мр)

йу — 0 (А 1Мр )

є — 11у

с32 2 т

21 + 02йрє32 —

Р сп

(Н)—

іт, і” - радіальне зміщення колініарних торсіонів 2 і 3 (двох разом) вздовж осей OY’ і OZ’ відповідно.

Розрахунки проводилися на основі наступних даних:

С:1 = С:2 = С:3 = 20783Н / м;

Сп1 = Сп2 = Сп3 = 20783Н /м; С?1 = С?3 = 18524Н /м;

С?2 = 25301Н / м; г?1 = г?2 = г?3 = 0,02 м;

г?1 = г^3 = 0,052м; г^2 = —0,108 м; гп1 = 0,088 м;

гп2 = 0 м; гп3 = —0,088 м.

У результаті досліджень були отримані власні частоти системи віброзахисту (табл. 1), похибки ДНГ (табл. 2) при наявності переносного руху платформи за рахунок: зсуву центру мас платформи на 1 мм, розкиду жорсткостей віброізоляторів на 10%, неточності встановлення віброізоляторів 2 мм.

Таблиця 1

Таблиця власних частот системи віброзахисту

Є —

с33 2 п

+ О МРЄ33 —

Р V

(Н)—

:(Х) П(У) ?(г)

±52,57і ±53,96і ±47,72і

±3,819і ±5,758і 0

де с: - лінійна жорсткість 1-ї

- - ' - ' -,7т

Таблиця 2

пари торсіонів, с^ = 1,3 10Н/м; сп

- лінійна жорсткість 3-ї пар тор-сіонів, сп = 2с^ ; с - лінійні жорсткості торсіонів вздовж осі ОУ, с = 3,1107Н/м;

А, - амплітуда осьових коли-12

• X ш?По

вань роторів, .А, = ,- ---г ;

1 |ш2-02|

ш^ - частота радіальних коливань вздовж осі 05,,

Таблиця похибок з урахуванням змін параметрів

глі 2,765 . . й: — О/ і 1,

: 2М„

Ідеальний випадок Зміщення центру мас платформи (1 мм) Розкид жерсткостей ВІ по осі £ (10%) Неточність встановлення ВІ по осі £ (2 мм)

Кутові швидкості відходу гіроскопу, град/год а 1.59934е-3 1.59915е-3 1.59926е-3 1.59936е-3

в -2,48235е-3 -2,48262е-3 -2,48223е-3 -2,48238е-3

Нерівножосткість підвісу, град/год -2,48704е-6 -3,60237е-6 -2,48636е-6 -2,48685е-6

Неперетинність осей і осьова розбалансо-ванність, град/ год -0,0571268 -0,059253 -0,0571259 -0,0571274

Статична несбалан-сованість, град/год 0,03483085 0,035552 0,03483085 0,0348299

, _ О2 ,

Ь = а =1+ Й2 ’ lo

й5

зміщення осі крутіння 3-ї пари

Висновки

торсіонів по відношенню до тої самої осі 2-ї пари тор-сіонів вздовж осі ОХ;

jz,jy - проекції вектору абсолютного поступального прискорення j корпусу гіроскопу на осі ОХ^^ ;

є32 - зміщення центру мас 3-го ротору відносно 2-ї головної осі інерції; є33 - зміщення центру мас 3-го ротору відносно 3-ї головної осі інерції, є32 — є33 — 0,2 10—3м;

Мк

q — —к - відношення маси кільця до маси ротору;

Мр

Мр - маса ротору ДНГ Мр — 6 10—2Н;

Мк - маса кільця ДНГ Мк — 210—2Н;

11,12,13 - зміщення центру мас і-го ротору (і=1,2,3) здовж головної осі інерції ОХ, 11 — 12 — 13 —10—7 м;

О - кутова швидкість власного обертання ротору, О —1000 рад/с;

На основі отриманих результатів можна зробити наступні висновки:

Отримана методика і написана програма, а також отримані результати оцінки взаємного впливу ДНГ один на одного з врахуванням системи віброзахисту.

Аналіз отриманих результатів показав, що найбільше істотний вплив роблять моменти, обумовлені жорсткістю пружного підвісу і неперетинність осей, і залежать крім інших причин, від лінійних прискорень платформи в місці установки ДНГ. Для реальних статичних зсувів центру мас ДНГ - джерела збурень, досліджуваний ДНГ може мати похибку до 1 град/год.

Література

1. Павловский М.А., Петренко В.Е. Виброустойчивость ги-

роскопов. Киев, «Виша школа», 1982,-171 с.

с

З

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.