Московский Государственный авиационный институт

Московский Государственный авиационный институт

Факультет «Стрела»

Курсовая работа

на тему: « Датчик угловой скорости с механической пружиной на базе двухстепенного гироскопа »

Выполнили:

Студенты 3-го курса группы МСО-302С

Одерков Г. С

Матвеев С. С Кожуховский А. М

Преподаватель:

ДзуевАстемир Адамович

г. Раменское 2022г.

Задание

⦁ Составить уравнение движения ДУС

⦁ Решить уравнение движения ДУС аналитически

⦁ Построить графики функций β (0) при t ∈ [0, 20]

Параметры ДУС

Масса ротора, гр
Радиус ротора, мм
Угловая скорость ротора, об/сек
Момент инерции ДУС вдоль оси Оx_г, кг*м²	0. 01
Коэфицент приведённой жёсткости пружины, кг*м²/сек²	0. 3
Коэфицент демпфирования, кг*м²/сек²	0. 0775

Считается, что основание на котором установлен ДУС вращается с угловой скоростью ω (t)=120 [град/сек]. Вдоль оси Ox_гдействует момент внешних сил M_B(t)=0. 001[кг*м²/c²]. Начальные значения угла β (0) и угловой скорости β ’(0) карданового подвеса равны нулю.

Принцип работы датчика угловой скорости с механической пружиной на базе двухстепенного гироскопа

Принцип работы прибора заключается в следующем. При вращении ЛА относительно оси OY₁ с угловой скоростью ω _y1 относительно оси OX возникает гироскопический момент М_г=H* ω. Гироскопический момент стремится совместить кратчайшим путем вектор кинетического момента H с вектором угловой скорости ω _y1. В результате этого гироузел начнет поворачиваться относительно оси подвеса рамы (оси OX). При повороте гироузла начинает деформироваться пружина и создавать противодействующий момент М_пр. При равенстве М_пр=М_ггироузел будет находиться в уравновешенном состоянии. Этому состоянию будет соответствовать поворот гироузла на угол β. С потенциометрического преобразователя в систему управления поступит сигнал, пропорциональный измеряемой угловой скорости ω _y1. рассматриваемый датчик угловой скорости выполнен по разомкнутой схеме. Поэтому его структурная схема представляет собой последовательное соединение двух звеньев – чувствительного элемента (гироскопа) и преобразующего элемента (потенциометра).