Сайдов П.И. Теория гироскопов. Часть 1

М.: Высшая школа, 1965. — 472 с.В данном пособии рассмотрены основные вопросы прикладной теории гироскопов и основы теории гироскопических устройств, нашедших в настоящее время наиболее широкое применение. При изложении теории используются не только выводы кинематики и динамики твердого тела, но и элементы теории упругости и теории автоматического регулирования. Должное внимание уделено использованию операционного и статистического методов. Книга предназначена для студентов высших технических учебных заведений, изучающих теорию гироскопов, и может быть использована инженерно-техническими работниками, занимающимися исследованиями гироскопических устройств.Предисловие
Введение
Эйлеровы углы
Угловые скорости
Линейные скорости и ускорения
Кинетическая энергия
Кинетический момент. Закон моментов
Уравнения Эйлера вращательного движения твердого тела
Уравнения Лагранжа
Следствия из уравнений Лагранжа
Параметры движения корабля при регулярной качке
Вероятностные характеристики параметров качки корабля на нерегулярном волнении
Гироскоп и его основные свойства
Некоторые определения и понятия
Дифференциальные уравнения движения свободного гироскопа, установленного на неподвижном основании
Устойчивость быстровращающегося свободного гироскопа
Гироскопический момент
Движение главной оси гироскопа под действием постоянных моментов (псевдорегулярная прецессия)
Поведение гироскопа под действием переменного момента
Влияние вязкого трения в осях кардановых колец подвеса
Влияние сухого трения
Уравнения движения гироскопа на подвижном основании
Уходы гироскопа за счет неидеальности карданова подвеса
Структурные схемы и передаточные функции гироскопов
Разгон и выбег гироскопов
Гироскопические маятники
Гиромаятник на неподвижной опоре без учета вращения Земли
Уравнения движения гиромаятника, установленного на подвижной опоре
Гиромаятник на неподвижном основании при учете вращения Земли
Гиромаятник на подвижном основании
Уточненная теория гироскопического маятника
Теория компенсированного гиромаятника
Влияние качки на однороторный гиромаятник
Влияние качки на многороторный гиромаятник
Гироскопический маятник на вибрирующем основании
Поведение гиромаятника при действии на него случайных возмущений
Гировертикали
Гировертикаль с радиальной коррекцией
Уравнения движения гировертикали с радиальной коррекцией
Случай прямолинейного движения платформы с постоянной скоростью
Влияние маневрирования
Уравнения движения четырехгироскопной вертикали
Незатухающие колебания гировертикали на неподвижном основании
Затухающие колебания четырехгироскопной гировертикали на неподвижном основании
Влияние маневрирования на гиромаятник
Приближенные уравнения движения четырехгироскопной вертикали
Вопросы нелинейной теории гировертикали с радиальной коррекцией
Гирокомпасы
Принцип действия гирокомпаса
Однороторный гирокомпас с маятником. Незатухающие колебания
Затухающие колебания гирокомпаса
Гирокомпас с ртутными сосудами
Девиации гирокомпаса
Баллистические девиации гирокомпаса при маневрах судна большой продолжительности
Уравнения движения двухроторного гирокомпаса (гиросферы)
Номограмма Геккелера
Определение постоянных интегрирования по способу Геккелера
Баллистические девиации двухроторного гирокомпаса
Гироскопы направления
Общие замечания. Гирохронометр
Гироскоп направления на принципе использования свободного гироскопа
Азимутальный гироскоп направления
Влияние маневрирования и качки на гироскоп направления
Девиации азимутальных гироскопов
Кардановы ошибки в общем случае стабилизации объекта
Гироскоп направления с магнитной коррекцией
Уравнения движения гиромагнитного компаса
Вынужденные колебания гиромагнитного компаса с пропорциональной коррекцией
Автоколебания гиромагнитного компаса с релейной коррекцией
Гироскопические тахометры, тахоакселерометры, интеграторы
Особенности гироскопических тахометров, их назначение и области использования
Одногироскопный тахометр с упругой связью
Погрешности одногироскопного тахометра
Способы уменьшения погрешностей гиротахометра
Тахоакселерометры с раздельными выходными сигналами по скорости и ускорению
Тахоакселерометры с суммарным выходным сигналом по скорости и ускорению (демпфирующие гироскопы)
Гироинтеграторы
Интегрирующие и форсирующие гироскопы
Силовые гиростабилизаторы
Устройство и принцип действия гирорамы
Уравнения движения одногироскопной гирорамы
Уравнения движения двухгироскопной гирорамы
Устойчивость движения силовых гиростабилизаторов (гирорам)
Влияние упругости оси прецессии гирорамы на частоту и устойчивость ее движения
Поведение гирорамы на вибрирующем основании
Поведение гирорамы на качающемся основании
Влияние маневрирования на гирораму
Трехосный силовой гироскопицеский стабилизатор
Гирогоризонткомпас, гироазимутгоризонт и гирогоризонтширот.
Стабилизация на малых гироскопах
Гироскопические ориентаторы
Свободный гироскоп как гироориентатор
Навигация объекта при помощи свободного гироскопа
Гировертикаль с радиальной коррекцией как гироориентатор
Четырехгироскопная вертикаль как гироориентатор
Система гироинерциальной навигации с интегральной коррекцией
Инерциальная система с азимутальными гироскопами
Рекомендуемая литература