Page 323 - 79
P. 323

Теоретична механіка. Динаміка

                            ній  рамці  2.  Рамка  2  за  допомо-
                            гою підшипників  B і  B  кріпить-
                                                     2
                                                1
                            ся  на  зовнішній  рамці  3,  яка  в
                            свою  чергу  кріпиться  в  нерухо-
                            мих підшипниках  C  і  C . Таким
                                                      2
                                                 1
                            чином, ротор 1 може здійснювати
                            три  незалежних  один  від  одного
                            обертання  навколо  осей  A    1 A ,
                                                             2
                             B  B  і  C  C . Вони перетинають-
                              1  2    1  2
                            ся в одній точці  O  – центрі рото-
                            ра,  який  під  час  руху  ротора  за-
                            лишається  нерухомим  і  назива-
                            ється точкою підвісу гіроскопа.
                                  Наведені  приклади  гіроскопів  –
                            дзига і гіроскоп у карданній підвісці – є       Рис.  109
                            прикладами гіроскопів з трьома ступенями вільності, оскільки для описан-
                            ня їх руху необхідно мати три незалежні один від одного параметри. Якщо,
                            наприклад, у гіроскопі у карданній підвісці закріпити зовнішнє кільце, то
                            він буде мати два ступеня вільності.
                                 При  конструюванні  і  виготовленні  підвісок  гіроскопа
                            прагнуть  до  того,  щоб  моменти  зовнішніх  сил  (сил  тертя  в
                            осях підвісок, сил, зумовлених статичною незрівноваженістю,
                            і т.п.) були по можливості малими, а в ідеальному випадку до-
                            рівнювали нулеві. Якщо головний момент зовнішніх сил, що
                            діють на гіроскоп, дорівнює нулеві, то такий гіроскоп назива-
                            ється  вільним  або  зрівноваженим.  До вільних  (зрівноваже-
                            них)  належать:  гіроскоп  у  карданній  підвісці,  а  також  гіро-
                            скоп, закріплений в центрі його ваги.
                                 Гіроскоп  володіє  рядом  специфічних  властивостей,  що
                            зумовило широке їх використання в різних областях техніки.
                            Тут за  допомогою наближеної теорії гіроскопів будуть вста-
                            новлені деякі з них.

                                 § 43.2 Про допущення наближеної теорії гіроскопів

                                 В  наближеній  теорії  гіроскопів  нехтують  масою  рамок
                            підвіски. Це дає можливість при розв’язуванні задач динаміки
                            гіроскопа розглядати його у вигляді твердого тіла, що оберта-
                            ється навколо нерухомої точки (рис.110). Обертання твердого
                            тіла навколо нерухомої точки, яке, як відомо з кінематики, є

                            316
   318   319   320   321   322   323   324   325   326   327   328